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简答题糖酵解和糖异生作用中各有三个可能产生无效循环的位点，这三个位点在两条途径中分别由什么酶来催化？以两条途径中果糖-6-磷酸与果糖-1，6-二磷酸之间的转变为例说明细胞是如何避免无效循环的。
  • 在糖酵解中，葡萄糖→葡萄糖-6-磷酸、果糖-6-磷酸→果糖-1，6-二磷酸、磷酸烯醇式丙酮酸→丙酮酸三个不可逆反应位点分别由己糖激酶、磷酸果糖激酶、丙酮酸激酶催化；在糖异生中，葡萄糖-6-磷酸→葡萄糖、果糖-1，6-二磷酸→果糖-6-磷酸、丙酮酸→草酰乙酸→磷酸烯醇式丙酮酸三个不可逆反应位点分别由葡萄糖-6-磷酸酶、果糖-1，6-二磷酸酶、丙酮酸羧化酶和磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶催化。催化果糖-6-磷酸与果糖-1，6-二磷酸转化的酶是关键的调控酶。在糖酵解中，磷酸果糖激酶的正效应物为AMP、果糖-2，6-二磷酸，负效应物为柠檬酸、ATP，胰高血糖素可以通过共价修饰使果糖-2，6-二磷酸水平降低，从而降低糖酵解速率；在糖异生作用中，果糖-1，6-二磷酸酶催化果糖-1，6-二磷酸转变成果糖-6-磷酸，该酶的正效应物为ATP、柠檬酸，而负效应物为AMP、果糖-2，6-二磷酸。胰高血糖素通过共价修饰使果糖-2，6-二磷酸水平降低，促进糖异生作用。可见两种酶的效应物对两条途径的调节正好相反，这种协调控制保证了糖酵解和糖异生途径一条开放时，另一条关闭，从而避免了无效循环。

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