为什么输出乳酸而不是丙酮酸?代谢旺盛的肌肉细胞中,丙酮酸会转化成乳酸.乳酸通过血液循环系统被运输到肝脏中,在那里通过糖异生生成葡萄糖在利用.既然丙酮酸也可以通过糖异生生成葡

为什么输出乳酸而不是丙酮酸?代谢旺盛的肌肉细胞中,丙酮酸会转化成乳酸.乳酸通过血液循环系统被运输到肝脏中,在那里通过糖异生生成葡萄糖在利用.既然丙酮酸也可以通过糖异生生成葡
为什么输出乳酸而不是丙酮酸?
代谢旺盛的肌肉细胞中,丙酮酸会转化成乳酸.乳酸通过血液循环系统被运输到肝脏中,在那里通过糖异生生成葡萄糖在利用.既然丙酮酸也可以通过糖异生生成葡萄糖,为什么代谢旺盛的肌肉细胞不直接输出丙酮酸?

为什么输出乳酸而不是丙酮酸?代谢旺盛的肌肉细胞中,丙酮酸会转化成乳酸.乳酸通过血液循环系统被运输到肝脏中,在那里通过糖异生生成葡萄糖在利用.既然丙酮酸也可以通过糖异生生成葡
一方面,丙酮酸大量存在有毒且不稳定,只是反应中间产物而已；
另一方面,肌细胞在进行旺盛的代谢时,在葡萄糖的分解过程中需要NAD+作辅酶将3-磷酸甘油醛脱氢生成3-磷酸甘油酸和NADH2.由于细胞内的NAD+数量有限,因此NAD+必须循环使用,这时就要将NADH2中的氢传递给其他氢受体.在糖酵解过程中产生的丙酮酸可以作为氢受体,使NAD+能循环使用.

丙酮酸大量存在有毒且不稳定，只是反应中间产物而已

代谢旺盛？应该是缺乏氧气吧
早在1920年Meyerhof和1924年Hill就详细说明运动产生乳酸。多年来一直认为：在激烈运动时，由于肌肉组织缺氧，肌糖原通过无氧代谢——糖酵解分解为乳酸，并释放能量以维持运动的需要。乳酸是运动时在骨骼肌中生成，是肌糖原或葡萄糖的无氧代谢产物，肌肉在氧供应充足时不生成乳酸，已经成为一个较牢固的概念。
近年来许多研究证明，供氧不足能引起肌肉糖酵解而生...

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代谢旺盛？应该是缺乏氧气吧
早在1920年Meyerhof和1924年Hill就详细说明运动产生乳酸。多年来一直认为：在激烈运动时，由于肌肉组织缺氧，肌糖原通过无氧代谢——糖酵解分解为乳酸，并释放能量以维持运动的需要。乳酸是运动时在骨骼肌中生成，是肌糖原或葡萄糖的无氧代谢产物，肌肉在氧供应充足时不生成乳酸，已经成为一个较牢固的概念。
近年来许多研究证明，供氧不足能引起肌肉糖酵解而生成乳酸，但并不说明乳酸生成必然要肌肉缺氧。即在人体安静时，或运动强度不大时，氧供应充足，肌肉不缺氧时也有乳酸的生成。如人体安静时，肌肉中乳酸浓度为1毫摩尔／千克湿重，说明在氧充足时，确实存在糖酵解过程。为了解决这个问提，我们应先了解糖酵解生成乳酸过程的调节因素，图3-l是从7个方面来说明乳酸生成的调节因素，现分述如下：
(1)肌糖原降解的第一个步骤是在磷酸化酶催化下，降解为l-磷酸葡萄糖，当肌肉开始收缩时，细胞内Ca2+浓度升高，随后激活这一反应。
(2)从磷酸葡萄糖生成丙酮酸是一个复杂的反应体系，它几乎随磷酸化酶和磷酸增加而立即被激活，这阶段反应的结果，丙酮酸和NADH在细胞内以极快的速度生成。
(3)为丙酮酸消除的主要部位，属关键的调节部位。丙酮酸进入线粒体需要一定的浓度梯度。丙酮酸进入三羧循环可能受来自脂解的乙酰辅酶A或脱羧脱氢反应的影响，是引起丙酮酸积累或进行氧化分解的调节重要因素。
(4)细胞浆中NADH穿梭进入线粒体，是氧化磷酸化的部位。NADH+H+需要通过苹果酸一门冬氨酸和磷酸甘油的穿梭机理。
(5)通过ADP和CP反应，以维持细胞ATP基本恒定的一个途径。但反应的结果，使磷酸浓度上升，激活糖酵解，磷酸也可透人线粒体而促进氧化磷酸化。这一反应的关键是通过(CP)／(C)的变化来稳定(ATP)／(ADP)，反应结果引起(CP)／(C)的比值下降，但在l-2分钟内可达稳定水平。
(6)是细胞浆和线粒体间ATP和ADP通过肌酸激酶系统的有效转运，使ATP转到细胞质中被利用，这一反应依赖于肌酸的浓度，而肌酸的浓度升高要1—2分钟。
(7)是氧化磷酸化途径，在1—2分钟内上述5和6反应达到稳态之前，氧化磷酸化途径不可能激活，而糖酵解在最大强度运动30—60秒时可达最高，这是糖酵解和氧化磷酸化不能平衡的原因，结果使细胞浆和线粒体内(NAD+)／(NADH)不平衡，而导致(NADH)的上升，在丙酮酸的存在下，便引起乳酸的生成。一旦氧化磷酸化激活，线粒体和细胞浆内(NAD+)／(NADH)上升，1—3分钟以后，糖原磷酸化酶活化条件衰退，糖酵解减弱，反应向平衡方向逆转，乳酸生成减慢，或转而氧化乳酸。
从上述过程的调节特点看来，当运动时，消耗ATP以供能量需要，由于骨骼肌中ATP的数量约为6毫摩尔／千克湿肌左右，几秒钟内便会耗尽，便进而利用CP，使ADP转化为ATP，这也只能维持运动10秒左右。当CP消耗，肌肉中ADP、PI、C增加，这都有利于糖酵解，肌肉组织中糖酵解酶活性高，生成乳酸速度很快，以提供ATP。在肌肉开始收缩不久，即使无明显的缺氧，也会有乳酸的生成，其原因是：(1)糖酵解提高迅速，生成的丙酮酸需经穿过膜进入线粒体转变为乙酰辅酶A，进入三羧酸循环，脱下的氢进入呼吸链氧化，其速度远较糖酵解慢；(2)糖酵解途径中生成的NADH需要穿梭才能进入线粒体进行氧化激活，要在运动开始1-2分钟以后。因此，在肌肉运动时，即使不缺氧，也会造成有丙酮酸的积累和胞浆中的NADH还原而生成乳酸。过去已经了解。一些耗能多的组织，如神经、视网膜，肾髓质和红细胞等细胞内糖酵解很活跃，正常时也有乳酸的生成。最近，同位素的研究更进一步证明，细胞都能在有氧时发生糖酵解和生成乳酸。可见，细胞不管在有氧或无氧时，都可以生成乳酸，也不只限于骨骼肌细胞。
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