1. **葡萄糖 → 葡萄糖‑6‑磷酸(G6P)**
• 酶:[[0. 己糖激酶(HK)]]
• 反应:[[C6:葡萄糖(glucose)]] + ATP → [[C6:葡糖-6-磷酸(glucose 6-phosphate,G6P)]] + ADP
• 特点:消耗 1 分子 ATP,不可逆,启动葡萄糖磷酸化以防止其漏出胞外。
2. **葡萄糖‑6‑磷酸 → 6‑磷酸葡萄糖酸内酯**
• 酶:葡萄糖‑6‑磷酸脱氢酶
• 反应:[[C6:葡糖-6-磷酸(glucose 6-phosphate,G6P)]] + NADP⁺ → 6‑磷酸葡萄糖酸内酯 + NADPH + H⁺
• 特点:氧化反应,生成 ED 途径特有的 NADPH(用于生物合成),NADP⁺为必需辅酶。
3. **6‑磷酸葡萄糖酸内酯 → 6‑磷酸葡萄糖酸(6PG)**
• 酶:6‑磷酸葡萄糖酸内酯酶
• 反应:6‑磷酸葡萄糖酸内酯 + H₂O → 6PG
• 特点:自发或酶促水解,无能量与还原力变化,是前一步的后续处理步骤。
4. **6‑磷酸葡萄糖酸 → 2‑酮‑3‑脱氧‑6‑磷酸葡萄糖酸(KDPG)**
• 酶:6‑磷酸葡萄糖酸脱水酶(Edd)
• 反应:6PG → KDPG + H₂O
• 特点:ED 途径的关键特征步骤,脱水生成 KDPG;该酶为 ED 途径特有,无能量变化。
5. **KDPG → 丙酮酸 + 甘油醛‑3‑磷酸(G3P)**
• 酶:KDPG 醛缩酶(Eda)
• 反应:KDPG → [[C3:丙酮酸(pyruvate)]] + [[C3:甘油醛 3-磷酸(PGAL;G3P)]]
• 特点:不可逆裂解,直接生成 1 分子丙酮酸;G3P 进入 EMP 下游继续代谢,此步为 ED 途径标志性反应。
6. **甘油醛‑3‑磷酸 → 1,3‑二磷酸甘油酸(1,3‑BPG)**
• 酶:[[0. 3-磷酸甘油醛脱氢酶(GAPDH)--甘油醛-3-磷酸氧化]]
• 反应:[[C3:甘油醛 3-磷酸(PGAL;G3P)]] + NAD⁺ + Pi → [[C3:1,3-二磷酸甘油酸(DPGA,1,3‑BPG)]] + NADH + H⁺
• 特点:氧化磷酸化,生成 1 分子 NADH,为后续底物水平磷酸化储备高能键。
7. **1,3‑二磷酸甘油酸 → 3‑磷酸甘油酸(3PG)**
• 酶:磷酸甘油酸激酶
• 反应:[[C3:1,3-二磷酸甘油酸(DPGA,1,3‑BPG)]] + ADP → [[C3:3-磷酸甘油酸(PGA,3PG)]] + ATP
• 特点:底物水平磷酸化,生成 1 分子 ATP,抵消第一步消耗的 ATP,实现净产 ATP 为 0(暂态)。
8. **3‑磷酸甘油酸 → 丙酮酸(含两步偶联反应)**
• 酶:[[0. 糖酵解途径:EMP途径]] 下游标准酶系:[[0. 磷酸甘油酸变位酶(PGAM)--3-磷酸甘油酸异构化]]、[[0. 烯醇化酶(enolase)--2-磷酸甘油酸脱水]]、[[0. 丙酮酸激酶(PK)--磷酸烯醇式丙酮酸转移磷酸基]]
• 反应:[[C3:3-磷酸甘油酸(PGA,3PG)]] → [[C3:2-磷酸甘油酸(2PG)]] → [[C3:磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)]] → [[C3:丙酮酸(pyruvate)]] + ATP
• 特点:[[C3:磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)]] 的高能磷酸键转移给 ADP 生成 1 分子 ATP,此步使全途径净产 ATP 达到 1 分子。