Krebs cycle - glavne faze in posledice za biološke sisteme

Večji del kemične energije ogljika sprosti v aerobnih pogojih, s sodelovanjem kisika.V Krebsov ciklus se imenuje tudi cikel citronska kislina ali celično dihanje.Pri razvozlavanju posamezne reakcije procesa se je udeležilo veliko znanstvenikov: A. Szent-Györgyi A. Lehninger, X. Krebs, katere ime se imenuje cikel, JV Severin in drugih.

med aerobno in anaerobno razčlenitev ogljikovih hidratov blizu korelacijskih povezave.Najprej je izražen v prisotnosti piruvične kisline, ki izpolnjeno anaerobno razgradnjo ogljikovih hidratov in začne celično dihanje (Krebsov ciklus).Obe faze kataliziramo z istim encimom.Kemična energija sprosti fosforilacije, je rezerviran v obliki ATP macroergs.Kemične reakcije, ki sodelujejo, so enake koencimi (NAD, NADP) in kationov.Razlike so naslednje: če je razdelitev anaerobna ogljikovih hidratov predvsem lokalizirana v hyaloplasm, reakcijo celičnega dihanja so predvsem v mitohondrijih.

Pod določenimi pogoji, je antagonizem med dvema fazama.Tako prisotnosti kisika glikoliza hitrost reakcije strmo pada (Pasteur učinek).Izdelki iz glikolize lahko zavira aerobno presnovo ogljikovih hidratov (Crabtree efekt).

Krebs cikel je serija kemičnih reakcij, ki vodijo v proizvodih razčlenitvi ogljikovih hidratov oksidira v ogljikov dioksid in vodo, in kemične energije nabrali v energetsko bogatih spojin.Med celičnem dihanju se proizvaja "prevoznik" - oksaloacetate kisline (SCHOK).Kasneje, kondenzacija pojavi pri "prevoznik" aktivirano ostankov ocetne kisline.Tam trikarboksilne kisline - citronska.Med kemijskih reakcij, da je "na vrsti" ostanek v ciklu ocetne kisline.Ker je vsaka molekula molekul piruvične kisline proizvaja osemnajst adenozintrifosfatnoy kislino.Ob koncu zanke se sprosti "Nosilec", ki jo reagiramo z aktivirani ostanek novih molekul ocetne kisline.

Krebsov ciklus: reakcije

Če končni produkt anaerobne presnove ogljikovih hidratov je mlečna kislina, pod vplivom laktat dehidrogenaze, se oksidira v piruvične kisline.Nekatere molekule piruvične kisline je sinteza "Nosilec" SCHOK vplivom piruvata karboksilaze encima v prisotnosti Mg2 + ionov.Nekatere molekule piruvične kisline je vir "aktivne acetat" - atsetilkoenzima A (acetil-CoA).Reakcijo izvedemo pod vplivom piruvat dehidrogenaze.Acetil-CoA vsebuje visoko energetsko vez, ki se nabira okoli 5-7% energije.Glavnino kemično energijo, proizvedeno z oksidacijo "aktivne acetat".

Vplival tsitratsintetazy začne pravilno delovati Krebsov ciklus, ki vodi k nastanku kislega citrata.Ta kislina je pod vplivom akonitat hydratase dehidriran in pretvori v cis-akonitno kisline, ki po vstopu molekule vode postane isocitric.Med tremi trikarboksilnimi kislin je dinamično ravnovesje sedež.

isocitric kislina se oksidira v oxalosuccinic ki jo dekarboksiliramo in pretvori v alfa-ketoglutarjeve kisline.Reakcijo katalizira encim isocitrate dehidrogenaze.Alfa-ketoglutarjeve kisline pod vplivom encim-okso-2 (alfa-keto) -glutaratdegidrogenazy dekarboksiliramo, kar je povzročilo nastanek sukcinil-CoA obsega energije vezi.

naslednji korak, sukcinil-CoA z encimom sukcinil-CoA sintetaze BDP oddaja energijo vezi (guanozindifosfatnoy kislina).GTP (guanozintrifosfatnaya kislina) pod vplivom encima adenilat GTP daje energijo obveznic AMP (adenozinmonofosfatnoy kisline).Krebs cikel: formula - GTP + AMP - BDP + ADP.

jantarne kisline pod vplivom encima sukcinat dehidrogenaze (LDH), oksidira v fumarat.SDG koencim je flavinadenindinukleotid.Fumarat vplivom encim fumaratgidratazy pretvorimo jabolčne kisline, ki pa je oksidiran, da se tvori SCHOK.V navzočnosti reakcijski sistem acetil-CoA SCHOK ponovno vključen v ciklu citronske kisline.

Torej, od ena molekula glukoze proizvede do 38 molekul ATP (dve - anaerobna glikoliza, šest - od oksidacijo dveh molekul NAD · H + H +, ki so bile oblikovane v glikolitski oksireduktsii, in 30 - z STS).Učinkovitost STS 0.5.Preostali del energije porazgubi v obliki toplote.STS oksidira 16-33% laktata kislino, preostali del svoje mase je pri ponovnem sintezo glikogena.