丙酮酸在生物化学领域俗称焦葡萄糖酸,是糖代谢过程中的关键中间产物。
丙酮酸的IUPAC系统命名为2-氧代丙酸,分子式C₃H₄O₃,属于α-酮酸家族。在人体内主要通过糖酵解途径生成,当葡萄糖分解为两分子丙酮酸时释放能量。临床检测中,血液丙酮酸水平异常可能提示线粒体功能障碍或维生素B1缺乏。
作为三羧酸循环的起始物质,丙酮酸在需氧条件下转化为乙酰辅酶A。缺氧环境下则被还原为乳酸,这种转化在剧烈运动时尤为明显。代谢异常可能导致糖尿病酮症酸中毒,需通过胰岛素治疗和电解质调节干预。
食品工业中作为酸度调节剂E号E296,日化领域用于合成香精香料。制药行业利用其合成L-多巴等药物,生产需严格控制纯度,工业级产品通常采用化学合成法或发酵法制备。
血丙酮酸检测采用酶法分析,参考范围0.03-0.10mmol/L。异常增高见于遗传性丙酮酸脱氢酶缺乏症,治疗需补充硫胺素和生酮饮食。检测时需空腹采血,避免运动后样本失真。
维生素B1作为丙酮酸脱氢酶辅酶,缺乏会导致其堆积。膳食中全谷物、瘦肉、豆类可补充B1,运动员可适量摄入含丙酮酸的运动补剂,但需监测血尿酸水平。
维持丙酮酸代谢平衡需注重维生素B族摄入,尤其硫胺素和核黄素。有氧运动可促进其氧化代谢,高强度间歇训练则增加乳酸转化。存在代谢性疾病家族史者建议定期检测血酮体,烹饪时适量选用酵母、糙米等富含辅酶的食物,避免长期精制碳水饮食导致代谢失衡。实验室接触工业丙酮酸需做好防护,其水溶液对皮肤黏膜有刺激性。
2025-02-12
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