Kas yra Krebso ciklas:
Krebso ciklas arba citrinos rūgšties ciklas, generuoja didžiąją dalį elektronų nešėjų (energijos), kurie bus prijungti elektronų perdavimo grandinėje (CTE) antrojoje eukariotinių ląstelių kvėpavimo ląstelėje dalyje.
Jis taip pat žinomas kaip citrinos rūgšties ciklas, nes tai yra citrato oksidacijos, redukcijos ir transformacijos grandinė.
Citratas arba citrinos rūgštis yra šešių anglies junginių struktūra, užbaigianti ciklą, atsinaujindama oksaloacetate. Oksaloacetatas yra molekulė, reikalinga vėl gaminti citrinos rūgštį.
Krebso ciklas įmanomas tik dėl gliukozės molekulės, kuri sukuria Kalvino ciklą arba tamsiąją fotosintezės fazę.
Gliukozė, atlikdama glikolizę, sukurs du piruvatus, kurie, laikant parengiamuoju Krebso ciklo etapu, gamins acetil-CoA, reikalingus citratui arba citrinos rūgščiai gauti.
Krebso ciklo reakcijos vyksta vidinėje mitochondrijų membranoje, tarpmembraninėje erdvėje, esančioje tarp kristalų ir išorinės membranos.
Šiam ciklui reikia fermentinės katalizės, kad veiktų, tai yra, jai reikalinga fermentų pagalba, kad molekulės galėtų reaguoti viena su kita ir tai laikoma ciklu, nes yra pakartotinis molekulių naudojimas.
Krebso ciklo žingsniai
Krebso ciklo pradžia kai kuriose knygose laikoma gliukozės, susidariusios glikolizės metu, transformavimu į du piruvatus.
Nepaisant to, jei mes apsvarstysime galimybę pakartotinai naudoti molekulę ciklui paskirti, kadangi molekulė yra regeneruotas keturių anglių oksaloacetatas, prieš ją esančią fazę laikysime paruošiamąja.
Parengiamojoje fazėje gliukozė, gauta glikolizės metu, išsiskirs, kad susidarytų du trijų anglies piruvatai, taip pat gaminantys po vieną ATP ir vieną NADH kiekvienam piruvatui.
Kiekvienas piruvatas oksiduojasi į dviejų anglių acetil-CoA molekulę ir iš NAD + sukuria NADH.
Krebso ciklas kiekvieną ciklą vyksta du kartus vienu metu per du acetil-CoA kofermentus, kurie generuoja du aukščiau minėtus piruvatus.
Kiekvienas ciklas yra padalintas į devynis etapus, kur bus išsamiai aprašyti svarbiausi katalizatorių fermentai, reikalingi norint reguliuoti reikiamą energijos balansą:
Pirmas žingsnis
Dviejų anglių acetil-CoA molekulė jungiasi su keturių anglių oksaloacetato molekule.
Nemokama grupė CoA.
Gaminamas šešių anglių citratas (citrinos rūgštis).
Antras ir trečias žingsnis
Šešių anglių citrato molekulė paverčiama izocitrato izomeru, pirmiausia pašalinant vandens molekulę ir kitame etape ją vėl įtraukiant.
Išleidžia vandens molekulę.
Gaminamas izomero izocitratas ir H2O.
Ketvirtas žingsnis
Šešių anglių izocitrato molekulė oksiduojama iki α-ketoglutarato.
„LiberaCO“2 (anglies molekulė).
Iš NADH + gamina penkių anglių α-ketoglutaratą ir NADH.
Atitinkamas fermentas: izocitrato dehidrogenazė.
Penktas žingsnis
Penkių anglių α-ketoglutarato molekulė oksiduojama, kad gautų sukcinil-CoA.
Išleidžia CO2 (anglies molekulė).
Gaminamas keturių anglių sukcinil-CoA.
Atitinkamas fermentas: α-ketoglutarato dehidrogenazė.
Šeštas žingsnis
Keturių anglių sukcinil-CoA molekulė pakeičia CoA grupę fosfatų grupe, gamindama sukcinatą.
Jis gamina keturių anglies sukcinatą ir ATP iš ADP arba GTP iš BVP.
Septintas žingsnis
Keturių anglių sukcinato molekulė oksiduojama ir susidaro fumaratas.
Gamina keturis anglies fumaratus ir FDA FADH2.
Fermentas: leidžia FADH2 perkelti savo elektronus tiesiai į elektronų transportavimo grandinę.
Aštuntas žingsnis
Keturių anglių fumarato molekulė pridedama prie malato molekulės.
Atleiskite H.2ARBA.
Gaminamas keturių anglių malatas.
Devintas žingsnis
Keturių anglių malato molekulė yra oksiduojama, regeneruojanti oksaloacetato molekulę.
Gamina: keturių anglių oksaloacetatą ir NADH iš NAD +.
Krebso ciklo produktai
Krebso ciklas sukuria didžiąją dalį teorinio ATP, kurį generuoja ląstelių kvėpavimas.
Krebso ciklas bus vertinamas derinant keturių anglies molekulių oksaloacetatą arba oksaloacto rūgštį su dviejų anglių acetil-CoA kofermentu, kad gautų citrinos rūgštis arba šešių anglių citratas.
Šia prasme kiekvienas Krebso ciklas sukuria 3 NADH iš 3 NADH +, 1 ATP iš 1 ADP ir 1 FADH2 iš 1 FAD.
Kadangi ciklas vyksta du kartus vienu metu dėl dviejų acetil-CoA kofermentų, gautų ankstesnėje fazėje, vadinamoje piruvato oksidacija, jis turi būti padaugintas iš dviejų, o tai lemia:
- 6 NADH, kurie sugeneruos 18 ATP
- 2 ATP
- 2 FADH2, kurie sugeneruos 4 ATP
Aukščiau pateikta suma suteikia mums 24 iš 38 teorinių ATP, atsirandančių dėl ląstelių kvėpavimo.
Likęs ATP bus gautas glikolizės metu ir oksiduojant piruvatą.
Mitochondrijos.
Kvėpavimo tipai.
