磷酸烯醇丙酸(英语:Phosphoenolpyruvate或Phosphoenolpyruvic acid;缩写PEP)是生物
细胞中的常见生化分子,是糖解作用与糖质新生作用的中间产物。
在糖解作用中,此分子是2-
3-磷酸甘油酸在烯醇化酶(enolase)的
催化下生成,是一个高能磷酸分子。接下来磷酸烯醇丙酮酸将会进入糖解作用的第10个,也是最后一个步骤中。
在糖解作用的最后步骤里,磷酸烯醇
丙酮酸将会经由
丙酮酸激酶(Pyruvate
激酶)的催化,使原本接在氧原子上的
磷酸盐转移到ADP上,进而生成ATP以及丙酮酸。这个反应会放出大量的能量,是一个难逆的反应,其标准自由能变化是31.4 kJ/
摩尔(在pH=7、浓度55.5M的水中)。此外,这个反应也需要钾离子与镁离子(或其他二价
阳离子)的参与。
由于糖解作用的最后步骤是个难逆反应,因此在糖质新生的过程中,需要一个替代途径,才能将
丙酮酸还原成磷酸烯醇丙酮酸。首先丙酮酸必需要先在
丙酮酸羧化酶(Pyruvate carboxylase)的
催化之下,消耗ATP分子并转变成草乙酸(Oxaloacetate)。
之后草酰乙酸又会经由磷酸烯醇丙酮酸
羧基激酶(Phosphoenolpyruvate carboxykinase)的催化,生成磷酸烯醇丙酮酸,在这个反应中,会消耗掉ATP,并生成ADP与
二氧化碳。
与前后反应不同的是,以上的两个反应是在
线粒体中进行。而且除了直接转变之外,草醋酸还可以利用另一个需要更多步骤的途径,来生成磷酸烯醇丙酮酸。此外,从磷酸烯醇丙酮酸的生成直到果糖-1,6-双磷酸产生为止,中间的糖质新生过程皆是糖解作用的逆反应。
参考资料David L. Nelson \u0026 Michael M. cox. Lehinger. Principles of
生物化学 4th edition. Freeman. ISBN 0-7167-4339-6.Lubert Stryer原着;曾国辉编译。《大学生物化学》。艺轩图书出版。ISBN 957-616-120-7。