正常生理條件下,人體內的各種代謝過程受到嚴格而精細的調節,以保持內環境穩定,適應機體生理活動的需要。這種調節控制主要是通過改變酶的活性來實現的。己糖激酶(葡萄糖激酶)、磷酸果糖激酶-1、丙酮酸激酶是糖酵解的關鍵酶,它們的活性大小,直接影響著整個代謝途徑的速度和方向,其中以磷酸果糖激酶-1最為重要。
1.激素的調節 胰島素可誘導GK、PFK-1、PK的合成,因而使糖酵解過程增強。
2.代謝物對限速酶的變構調節磷酸果糖激酶-1(PFK-1)是三個限速酶中催化效率最低的,故而是糖酵解途徑中最重要的調節點。該酶分子為四聚體。分子中不僅具有與底物結合的部位,還具有與變構激活劑和變構抑制劑結合的部位。F-1,6-BP、ADP、AMP等是其變構激活劑,而ATP、檸檬酸等為其變構抑制劑。在這些代謝物的共同調節下,機體可根據能量需求調整糖分解速度。當細胞內能量消耗增多,ATP濃度降低,AMP、ADP濃度增加,則磷酸果糖激酶-1被激活,糖分解速度加快,使ATP生成量增加;當細胞內有足夠的ATP儲備時,ATP濃度增加,AMP、ADP濃度下降,磷酸果糖激酶-1被抑制,糖分解速度減慢,減少ATP生成量,避免能量的浪費;當饑餓時,機體動員儲存脂肪分解氧化,生成大量乙酰CoA,乙酰CoA可與草酰乙酸縮合成檸檬酸,抑制磷酸果糖激酶-1的活性,從而減少糖的分解,以維持饑餓狀態下血糖濃度。