请论述糖有氧氧化途径的特点与生理意义。
【正确答案】:糖有氧氧化途径与糖酵解途径不同,糖被彻底氧化分解,因此能量全部释放,合成的ATP分子也多。
糖有氧氧化途径是葡萄糖在体内有氧情况下产生ATP的主要途径,是各器官组织中糖氧化分解供能的主要方式,具有重要的生理意义。肌肉组织中经糖酵解途径生成的乳酸,有氧时最终仍主要通过糖有氧氧化途径彻底氧化分解生成二氧化碳和水。且三羧酸循环也是体内脂质和蛋白质彻底氧化分解供能的共同途径。因为体内脂质中脂肪酸的氧化分解代谢中间产物也是乙酰CoA;氨基酸分解代谢的中间产物部分也是乙酰CoA。乙酰CoA是体内十分重要的代谢中间物。同时,糖代谢途径又是沟通体内糖、脂质、蛋白质代谢的枢纽,因为脂质中甘油代谢可转变成糖代谢中间物3-磷酸甘油醛和丙酮酸;部分氨基酸分解代谢的中间产物也是丙酮酸、草酰乙酸、延胡索酸、琥珀酰CoA和α-酮戊二酸等,因此它们之间可以通过代谢途径相互联系与转变。
三羧酸循环的起始化合物是含6碳的三羧酸—柠檬酸,由乙酰CoA与草酰乙酸合成。经一次循环中2次脱羧和4次脱氢反应,最终又生成草酰乙酸,可进入第2次循环。脂肪中的甘油分解代谢和脂肪酸分解代谢均可生成乙酰CoA进入三羧酸循环;而合成脂肪酸的原料也是乙酰CoA,因此,葡萄糖生成乙酰CoA而用于合成脂肪酸。三羧酸循环中的α-酮戊二酸、草酰乙酸也是组成蛋白质分子的氨基酸中的谷氨酸、天冬氨酸转氨基后对代谢物。此外三羧酸循环中对其他氨基酸代谢对中间物,所以三羧酸循环涉及若干氨基酸分解与合成步骤。