產(chǎn)生能量的營養(yǎng)物耗盡會有哪些危害？

通常，在沒有二氧化碳的純氮氣中生長的細胞，多數(shù)會死于快速酸化。因此，作為癌細胞使用氧化磷酸化進行能量生產(chǎn)的證據(jù)，必須觀察到以下現(xiàn)象：

首先在低氧條件下，生長于不含谷氨酰胺或其他可氧化代謝物（如酮體、脂肪酸）的血清，和無葡萄糖基本培養(yǎng)基中的細胞，在相對較短時間內(nèi)發(fā)生死亡。如果所有能夠產(chǎn)生能量的營養(yǎng)物都耗盡，且不能通過內(nèi)源性合成膽固醇、或從環(huán)境中獲取膽固醇，細胞不可能長時間存活。

隨著所有能量底物都耗盡，膜將發(fā)生除極。許多癌細胞，可以使用葡萄糖和谷氨酰胺來保持活力。

然而，來自葡萄糖酵解的能量，主要通過糖酵解生成，而來自谷氨酰胺的能量，則可以通過氧化磷酸化或酵解生成。其谷氨酰胺酵解，可以在三梭酸循環(huán)中，通過琥珀酰-CoA合成酶步驟，從底物水平磷酸化提供能量。

或同樣在線粒體中，通過延胡索酸還原酶反應提供能量，而至于癌細胞如何通過氨基酸酵解合成ATP，他們也曾有表述。

如果葡萄糖不存在了，則無法通過糖酵解或戊糖磷酸途徑，維持細胞活力。如果葡萄糖（或糖原）通過糖酵解轉(zhuǎn)化為丙酮酸，產(chǎn)生2個ATP分子，則此過程可被碘乙酸、葡萄糖-6-磷酸（G6P）抑制。

另外，丙酮酸轉(zhuǎn)化為乙酰輔酶A，后者進入檸檬酸循環(huán)后而生成兩個GTP分子（可轉(zhuǎn)換為ATP）。之后，再將NADH和FADH2輸送至電子傳遞鏈——復合體I、III和IV（5、C3和C4），以進一步跨線粒體膜釋放出質(zhì)子，為合成ATP供能。