Krebs-ciklus - a fő szakaszait és következményei biológiai rendszerekben

A nagy részét a szén kémiai energia felszabadul aerob körülmények között, ahol oxigént. A Krebs-ciklus is nevezik a citromsav-ciklus, vagy a sejtlégzést. A dekódolás az egyes reakciókat a folyamat részt vett számos tudós: Szent-Györgyi A. Lehninger, X. A Krebs-ciklus a neve, SE Severin és mások.

Között aerob és anaerob szénhidrátok lebontását van egy szoros korrelációs kapcsolat. Először is, ez expresszálódik jelenlétében piroszőlősav, amely befejeződött az anaerob emésztést a szénhidrátok és kezdődik sejtlégzés (Krebs-ciklus). Mindkét fázisokat katalizált ugyanezen enzim által. A kémiai energia felszabadulása foszforiláció van fenntartva macroergs ATP. A kémiai reakciók részt azonos koenzimek (NAD, NADP) és a kationok. A különbségek a következők: ha anaerob lebontását szénhidrátok túlnyomórészt lokalizálódik hyaloplasm, a sejtlégzést reakciók zömmel mitokondriumokban.

Bizonyos körülmények között van egy antagonizmust a két fázis között. Így, oxigén jelenlétében reakciósebesség a glikolízis rohamosan csökken (Pasteur-hatás). glikolízis termékek gátolhatják az aerob anyagcsere a szénhidrátok (Crabtree hatás).

A Krebs-ciklus egy sor kémiai reakciók miatt a degradációs termékek a szénhidrátok oxidált szén-dioxid és víz, és kémiai felhalmozott energia az energiában gazdag vegyületek. A sejtlégzés során termelődik „hordozó” - oxál-ecetsav (SCHOK). Ezt követően kondenzáció „hordozó” aktivált maradékot ecetsav. Ott trikarbonsav - citromsav. A kémiai reakciók, van egy „fordulat” maradékot ecetsavban ciklusban. Mivel minden egyes molekula piroszőlősav képződik tizennyolc molekulák adenozintrifosfatnoy savat. A ciklus végén, hogy megjelent „hordozó”, amely reakcióba lép az új molekulák aktivált maradékot ecetsav.

Krebs-ciklus reakciót

Ha a végtermék anaerob emésztése szénhidrátok tejsav, hatása alatt a laktát-dehidrogenáz oxidálódik piroszőlősavvá. Része a molekulák piroszőlősav a szintézis „hordozó” SCHOK befolyásolja piruvát karboxiláz enzim jelenlétében Mg2 + ionok. Rész piroszőlősavat molekulák egyik forrása az „aktív acetát” - atsetilkoenzima A (acetil-CoA). A reakciót úgy hajtjuk végre hatása alatt a piruvát-dehidrogenáz. Acetil-CoA tartalmaz energiát kötést, amely felhalmozódik mintegy 5-7% -a az energia. Az ömlesztett kémiai energia által termelt oxidációja „aktív acetát”.

Befolyásolt tsitratsintetazy kezd megfelelően működik Krebs-ciklus, amely képződéséhez vezet citrát sav. Ez a sav befolyásolja akonitat hidratáz dehidrogénezett és átalakítható a cisz-akonitsav, hogy miután a víz hozzáadása molekula bejut izocitromsav. A három trikarbonsavak dinamikus egyensúly alakul ki.

Izocitromsav oxidálódik oxalosuccinic, melyet dekarboxilezve, és átalakítjuk az alfa-ketoglutársav. A reakciót az enzim által katalizált izocitrát. Alpha-ketoglutársav hatása alatt az enzim 2-oxo- (alfa-keto) -glutaratdegidrogenazy dekarboxilezett, így a képződését szukcinil-CoA tartalmazó kötési energiája.

A következő lépésben szukcinil-CoA enzim által szukcinil-CoA szintetáz továbbít energiát kötés GDF (guanozindifosfatnoy sav). GTP (guanozintrifosfatnaya sav) hatása alatt az enzim adenilát küld GTP-kötési energiája AMP (adenozinmonofosfatnoy sav). Krebs ciklus: általános képletű - GTP + AMP - GDP + ADP.

Borostyánkősav az intézkedés alapján a szukcinát-dehidrogenáz enzimet (LDH) oxidáljuk fumársav. SDG koenzim a flavin-adenin-dinukleotid. A fumarát befolyásolta fumaratgidratazy enzimet alakítjuk almasavat, amely viszont oxidáljuk SCHOK. A jelenlétében a reagáló rendszer acetil-CoA SCHOK ismét szerepel a trikarbonsav ciklusban.

Így, egy molekula glükóz van kialakítva, hogy 38 molekula ATP (két - miatt anaerob glikolízis, hat - eredményeként oxidációs két molekula NAD · H + H +, amelyek során képződött glikolitikus oksireduktsii és 30 - miatt TCA). CTL-ek hatékonysága 0,5. A többi energia hőként eltűnt. A TCA-t oxidált 16-33% tejsav, a többi a tömege a újraszintézisét glikogén.