Krebs-Zyklus - die wichtigsten Etappen und Auswirkungen auf biologische Systeme

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Masse der chemischen Energie des Kohlenstoffs in den aeroben Bedingungen freigesetzt, unter Mitwirkung von Sauerstoff.Der Krebs-Zyklus ist auch die Zitronensäure-Zyklus oder die Zellatmung bezeichnet.A. Szent-Györgyi A. Lehninger, X. Krebs, dessen Name ein Zyklus aufgerufen, SE Severin und andere: In der Entschlüsselung der einzelnen Reaktionen des Prozesses wurde von vielen Wissenschaftlern besucht.

zwischen aeroben und anaeroben Abbau von Kohlenhydraten eine enge korrelative Zusammenhang.Zuallererst wird in Gegenwart von Brenztraubensäure, die der anaeroben Abbau von Kohlenhydraten beendet und beginnt die Zellatmung (Krebs-Zyklus) ausgedrückt.Beide Phasen werden durch das gleiche Enzym katalysiert.Die chemische Energie durch Phosphorylierung freigegeben wird, wird in Form von ATP macroergs vorbehalten.Die chemischen Reaktionen sind dieselben Coenzyme (NAD, NADP) und Kationen.Die Unterschiede sind wie folgt: Wenn der anaerobe Abbau von Kohlenhydraten hauptsächlich in Hyaloplasma lokalisiert, wird die Reaktion der Zellatmung sind hauptsächlich in den Mitochondrien.

Unter bestimmten Bedingungen gibt es Antagonismus zwischen den beiden Phasen.Somit ist die Anwesenheit von Sauerstoff Glykolyse Reaktionsgeschwindigkeit stark abnimmt (Pasteur-Effekt).Die Produkte der Glykolyse kann aerobe Stoffwechsel von Kohlenhydraten (Crabtree-Effekt) zu hemmen.

Krebs-Zyklus ist eine Reihe von chemischen Reaktionen, die in Produkten der Abbau von Kohlenhydraten zur Folge zu Kohlendioxid und Wasser und chemische Energie in den energiereichen Verbindungen akkumuliert oxidiert.Oxalessigsäure (Schok) - Während der Zellatmung wird "Träger" produziert.Anschließend erfolgt die Kondensation mit "Träger" aktiviert Essigsäurerest.Es Tricarbonsäure - Zitronensäure.Bei chemischen Reaktionen, gibt es ein "turn" Rückstand in Essigsäure-Zyklus.Da jedes Molekül der Brenztraubensäure-Molekülen hergestellt achtzehn adenozintrifosfatnoy Säure.Am Ende der Schleife "Träger", die mit einem aktivierten Rückstand neuen Moleküle der Essigsäure umgesetzt wird freigegeben.

Krebs-Zyklus: Reaktionen

Wenn das Endprodukt der anaeroben Vergärung von Kohlenhydraten Milchsäure ist, unter dem Einfluss von Lactatdehydrogenase wird oxidiert zu Brenztraubensäure.Einige Moleküle Brenztraubensäure ist die Synthese von "Träger" schok beeinflusst Pyruvatcarboxylase Enzym in Gegenwart von Mg2 + -Ionen.Einige Moleküle Brenztraubensäure ist eine Quelle von "aktiv acetate" - atsetilkoenzima A (Acetyl-CoA).Die Reaktion wird unter dem Einfluss der Pyruvatdehydrogenase erfolgt.Acetyl-CoA enthält eine Hochenergie-Bindung, die etwa 5-7% der Energie ansammelt.Der Großteil der chemischen Energie durch die Oxidation von "aktiv acetate" generiert.

Beeinflusst tsitratsintetazy beginnt, Krebs-Zyklus, die zur Bildung von saurem Citrat führt richtig funktionieren.Diese Säure wird akonitat Hydratase dehydrierten beeinflusst und in die cis-Aconitsäure, dass nach dem Verbinden der Wassermoleküle wird Isocitronensäure umgewandelt.Zwischen den drei Tricarbonsäuren dynamischen Gleichgewicht hergestellt ist.

Isocitronensäure wird oxidiert, um Oxalbernsteinsäure welche decarboxyliert wird und in die alpha-Ketoglutarsäure umgewandelt.Die Reaktion wird durch das Enzym Isocitrat-Dehydrogenase katalysiert.Alpha-Ketoglutarsäure unter Einwirkung eines Enzym-oxo-2 (alpha-Keto) -glutaratdegidrogenazy decarboxylierte, was zu der Bildung von Succinyl-CoA, umfassend Energiebindungen.

der nächste Schritt, Succinyl-CoA durch das Enzym Succinyl-CoA Synthetase GDP trägt Energie Bindungen (guanozindifosfatnoy Säure).GTP (guanozintrifosfatnaya Säure) unter dem Einfluß des Enzyms Adenylat GTP gibt Energie Schuldverschreibungen AMP (adenozinmonofosfatnoy Säure).Krebs-Zyklus: die Formel - GTP + AMP - BIP + ADP.

Bernsteinsäure unter der Einwirkung des Enzyms Succinat-Dehydrogenase (LDH) wird oxidiert, um -fumarat.SDG Coenzym Flavinadenindinucleotid.Fumarat beeinflusst Enzym fumaratgidratazy in Äpfelsäure, die wiederum oxidiert wird, um schok Form überführt.In Gegenwart des Reaktionssystems von Acetyl-CoA schok wieder in den Zitronensäurezyklus enthalten.

also von einem Molekül von Glucose bis zu 38 Moleküle ATP (zwei - durch anaerobe Glykolyse, sechs - aus der Oxidation von zwei Molekülen NAD · H + H +, die während der glykolytischen oksireduktsii gebildet wurden, und 30 - von TCA).Der Wirkungsgrad der TCA 0,5.Der Rest der Energie wird als Wärme abgegeben.Die TCA oxidiert 16-33% Lactat Säure, der Rest der Masse in der Re-Synthese von Glykogen.