Krebs cycle - tahap utama dan implikasi untuk sistem biologis

sebagian besar energi kimia karbon dilepaskan ke kondisi aerobik, dengan partisipasi oksigen.Siklus Krebs disebut juga siklus asam sitrat, atau respirasi sel.Dalam mengartikan reaksi individu dari proses dihadiri oleh banyak ilmuwan: A. Szent-Gyorgyi A. Lehninger, X. Krebs, yang namanya disebut siklus, SE Severin dan lain-lain.

antara kerusakan aerobik dan anaerobik karbohidrat koneksi korelatif dekat.Pertama-tama, itu dinyatakan di hadapan asam piruvat, yang menyelesaikan pemecahan anaerob karbohidrat dan mulai respirasi seluler (siklus Krebs).Kedua fase dikatalisis oleh enzim yang sama.Energi kimia yang dilepaskan oleh fosforilasi, dicadangkan dalam bentuk macroergs ATP.Reaksi kimia yang terlibat adalah koenzim yang sama (NAD, NADP) dan kation.Perbedaan adalah sebagai berikut: jika pemecahan anaerob karbohidrat terutama lokal di hyaloplasm, reaksi respirasi seluler terutama dalam mitokondria.

Dalam kondisi tertentu, ada pertentangan antara dua fase.Dengan demikian, kehadiran laju reaksi glikolisis oksigen menurun tajam (efek Pasteur).Produk glikolisis dapat menghambat metabolisme aerobik karbohidrat (efek Crabtree).Siklus

Krebs adalah serangkaian reaksi kimia yang menghasilkan produk-produk dari pemecahan karbohidrat dioksidasi menjadi karbon dioksida dan air, dan energi kimia terakumulasi dalam senyawa kaya energi.Selama respirasi sel dihasilkan "pembawa" - asam oksaloasetat (SCHOK).Selanjutnya, kondensasi terjadi dengan "carrier" diaktifkan residu asam asetat.Ada trikarboksilat asam - sitrat.Selama reaksi kimia, ada "giliran" residu dalam siklus asam asetat.Karena setiap molekul molekul asam piruvat yang dihasilkan delapan belas asam adenozintrifosfatnoy.Pada akhir loop dilepaskan "pembawa", yang direaksikan dengan aktif molekul baru residu asam asetat.

Krebs cycle: reaksi

Jika produk akhir pencernaan anaerobik karbohidrat adalah asam laktat, di bawah pengaruh dehidrogenase laktat, itu teroksidasi menjadi asam piruvat.Beberapa molekul asam piruvat adalah sintesis dari "carrier" SCHOK dipengaruhi enzim karboksilase piruvat dengan adanya Mg2 + ion.Beberapa molekul asam piruvat merupakan sumber "asetat aktif" - atsetilkoenzima A (asetil-CoA).Reaksi dilakukan di bawah pengaruh piruvat dehidrogenase.Asetil-CoA mengandung ikatan energi tinggi, yang menumpuk sekitar 5-7% energi.Sebagian besar energi kimia yang dihasilkan oleh oksidasi "asetat aktif".

Mempengaruhi tsitratsintetazy mulai berfungsi dengan baik Krebs cycle, yang mengarah pada pembentukan sitrat asam.Asam ini dipengaruhi akonitat hidratase terdehidrogenasi dan diubah menjadi asam cis-aconitic bahwa setelah bergabung dengan molekul air menjadi isocitric.Antara tiga asam trikarboksilat keseimbangan dinamis didirikan.

asam isocitric teroksidasi untuk oxalosuccinic yang dekarboksilasi dan diubah menjadi asam alfa-ketoglutarat.Reaksi dikatalisis oleh dehidrogenase enzim isocitrate.Alpha-ketoglutarat asam di bawah pengaruh enzim-okso-2 (alpha-keto) -glutaratdegidrogenazy dekarboksilasi, menghasilkan pembentukan suksinil-CoA terdiri obligasi energi.

langkah berikutnya, suksinil-CoA oleh enzim suksinil-CoA sintetase PDB mentransmisikan obligasi energi (asam guanozindifosfatnoy).GTP (asam guanozintrifosfatnaya) di bawah pengaruh GTP enzim adenilat memberikan obligasi energi AMP (asam adenozinmonofosfatnoy).Krebs cycle: rumus - GTP + AMP - GDP + ADP.

asam suksinat di bawah pengaruh enzim suksinat dehidrogenase (LDH) dioksidasi menjadi fumarat.SDG koenzim yang flavin adenin dinukleotida.Fumarat dipengaruhi fumaratgidratazy enzim diubah menjadi asam malat, yang pada gilirannya teroksidasi untuk membentuk SCHOK.Dengan adanya sistem bereaksi asetil-CoA SCHOK lagi termasuk dalam siklus asam sitrat.

Jadi, dari satu molekul glukosa menghasilkan hingga 38 ATP molekul (dua - oleh glikolisis anaerob, enam - dari oksidasi dua molekul NAD ยท H + H +, yang terbentuk selama oksireduktsii glikolitik, dan 30 - oleh TCA).Efisiensi TCA adalah 0,5.Sisa energi yang hilang sebagai panas.TCA yang dioksidasi asam laktat 16-33%, sisanya dari massanya di re-sintesis glikogen.