Ċiklu Krebs - l-istadji ewlenin u l-implikazzjonijiet għas-sistemi bijoloġiċi

Il-massa tal-enerġija kimika tal-karbonju huwa rilaxxat taħt kundizzjonijiet erobiċi li jinvolvu ossiġnu. Iċ-ċiklu Krebs tissejjaħ ukoll iċ-ċiklu aċidu ċitriku, jew respirazzjoni taċ-ċelluli. Fil dekodifikazzjoni-reazzjonijiet individwali tal-proċess attendew ħafna xjentisti: A. Szent-Gyorgyi, A. Lehninger, iċ-ċiklu X. Il Krebs huwa l-isem mogħti, SE Severin u oħrajn.

Bejn tqassim aerobika u anaerobika ta 'karboidrati hemm relazzjoni korellativ qrib. L-ewwelnett, huwa espress fil-preżenza ta 'aċidu piruvika, li jitlesta l-diġestjoni anerobika ta' karboidrati u jibda respirazzjoni ċellulari (ċiklu Krebs). Iż-żewġ fażijiet huma katalizzati mill-istess enzima. L-enerġija kimika rilaxxat mill fosforilazzjoni, huwa rriżervat bħala macroergs ATP. Ir-reazzjonijiet kimiċi involuti huma l-istess coenzymes (NAD, NADP) u katjoni. Id-differenzi huma kif ġej: jekk tqassim anerobika ta 'karboidrati fil-biċċa lokalizzati fil hyaloplasm, ir-reazzjonijiet respirazzjoni ċellulari jseħħu prinċipalment fil-mitokondrija.

Taħt ċerti kundizzjonijiet hemm antagoniżmu bejn iż-żewġ fażijiet. Għalhekk, il-preżenza ta 'ossiġenu rata tar-reazzjoni ta' glycolysis jonqos drastikament (effett Pasteur). prodotti glycolysis jista 'jinibixxi l-metaboliżmu aerobika ta' karboidrati (effett Crabtree).

Iċ-ċiklu Krebs hija serje ta 'reazzjonijiet kimiċi li jirriżultaw fil-prodotti ta' degradazzjoni ta 'karboidrati huma ossidizzat għal dijossidu tal-karbonju u ilma, u l-enerġija kimika akkumulat fil-komposti b'ħafna enerġija. Matul respirazzjoni ċellulari huwa prodott "trasportatur" - aċidu ossalo-aċetika (SCHOK). Sussegwentement kondensazzjoni ma ' "trasportatur" attivat aċidu aċetiku residwi. Hemm tricarboxylic aċidu - ċitriku. Matul reazzjonijiet kimiċi, hemm "dawran" residwu fiċ-ċiklu aċidu aċetiku. Minħabba li kull molekula ta 'aċidu piruvika huwa ffurmat tmintax molekuli aċidu adenozintrifosfatnoy. Fl-aħħar taċ-ċiklu huwa rilaxxat "trasportatur", li jirreaġixxi mal molekuli ġodda fdal attivat aċidu aċetiku.

Reazzjoni ċiklu Krebs

Jekk il-prodott aħħari ta 'diġestjoni anerobika ta' karboidrati huwa l-aċidu lattiku, taħt l-influwenza ta 'lactate dehydrogenase huwa ossidizzat sabiex piruvika aċidu. Parti mill-molekuli ta 'aċidu piruvika huwa l-sinteżi ta' "trasportatur" SCHOK influwenzati enzima carboxylase pyruvate fil-preżenza ta 'Mg2 + joni. molekuli parti aċidu piruvika huwa sors ta ' "aċetat attiv" - atsetilkoenzima A (acetyl-CoA). Ir-reazzjoni hija mwettqa taħt l-influwenza ta 'dehydrogenase pyruvate. Acetyl-CoA fiha bond enerġija, li jakkumula madwar 5-7% tal-enerġija. L-enerġija kimika massa prodotta bl-ossidazzjoni ta ' "aċetat attiv".

Influwenzata tsitratsintetazy tibda l-funzjoni kif suppost ċiklu Krebs, li twassal għall-formazzjoni ta 'aċidu ċitrat. Dan l-aċtu huwa influwenzat akonitat deidroġenata hydratase u konvertit fil-aċidu cis aconitic li wara żieda ta 'l-molekula ilma jgħaddi fil isocitric. Bejn it-tliet aċidi tricarboxylic ekwilibriju dinamiku huwa stabbilit.

aċidu Isocitric huwa ossidizzat sabiex oxalosuccinic, li huwa decarboxylated u konvertiti għal aċidu alpha ketoglutaric. Ir-reazzjoni hija kkatalizzata mill-isocitrate enzima. aċidu alpha ketoglutaric taħt l-influwenza ta 'l-enzima 2-oxo- bexarotene (alpha-keto) -glutaratdegidrogenazy decarboxylated, li jirriżulta fil-formazzjoni ta succinyl-CoA jinkludi bond enerġija.

Fil-pass li jmiss succinyl-CoA mill-enżima succinyl-CoA synthetase jittrasmetti bond enerġija GDF (aċidu guanozindifosfatnoy). GTP (aċidu guanozintrifosfatnaya) taħt l-influwenza ta 'l-adenylate enzima jibgħat bond GTP-enerġija AMP (aċidu adenozinmonofosfatnoy). Krebs Ċiklu: Formula - GTP + AMP - PGD + ADP.

aċidu suċċiniku taħt l-azzjoni ta 'l-dehydrogenase suċċinat enżima (LDH) huwa ossidizzat sabiex fumaric. SDG coenzyme huwa flavin adenine dinucleotide. Fumarate enzima fumaratgidratazy influwenzati huwa kkonvertit aċidu maliku, li mbagħad huwa ossidizzat biex jiffurmaw SCHOK. Fil-preżenza tas-sistema tirreaġixxi aċetil-CoA SCHOK darb'oħra inklużi fiċ-ċiklu aċidu tricarboxylic.

Għalhekk, molekula waħda ta 'glukosju hija ffurmata biex 38 molekuli ta' ATP (żewġ - minħabba glycolysis anerobika, sitt - bħala riżultat ta 'ossidazzjoni ta' żewġ molekuli ta 'NAD · H + H +, li huma ffurmati waqt il-oksireduktsii glycolytic u 30 - minħabba TCA). effiċjenza CTLs ta '0.5. Il-bqija tal-enerġija moħlija bħala sħana. Il TCA huwa ossidizzat 16-33% aċidu lactate, il-bqija tal-massa tagħha hija fil-resynthesis ta glycogen.