Krebs sykli - tärkeimmät vaiheet ja vaikutuksia biologisiin järjestelmiin

Suurin osa hiilen kemiallinen energia vapautuu aerobisissa olosuhteissa, joissa happea. Krebsin sykli on myös kutsutaan sitruunahappokierron, tai solun hengitys. Dekoodaus yksittäiset reaktiot prosessin osallistui monet tutkijat: A. Szent-Gyorgyi, A. Lehninger, X. Krebsin sykli on annettu nimi, SE Severin ja muut.

Välillä aerobinen ja anaerobinen hiilihydraattien hajoamista on läheinen korreloi suhde. Ensinnäkin, se ilmaistaan läsnä ollessa palorypälehappo, joka on valmistunut anaerobinen mädätys hiilihydraatteja ja alkaa soluhengitystä (Krebsin sykli). Molemmat faasit katalysoi samaa entsyymiä. Kemiallinen energia vapautuu fosforylaatio, varataan macroergs ATP. Kemiallisista reaktioista ovat samat koentsyymejä (NAD, NADP) ja kationit. Erot ovat seuraavat: jos anaerobinen hiilihydraattien hajoamista pääasiassa lokalisoitu hyaloplasm, soluhengityksessä reaktiot tapahtuvat pääasiassa mitokondrioissa.

Tietyissä olosuhteissa on olemassa antagonismia kahden faasin välillä. Siten, hapen läsnäollessa reaktionopeutta glykolyysin laskee jyrkästi (Pasteur vaikutus). Glykolyysin tuotteet voivat estää aerobista aineenvaihduntaa hiilihydraattien (Crabtree-vaikutus).

Krebsin sykli on sarja kemiallisia reaktioita tuloksena hiilihydraattien hajoamistuotteita hapetetaan hiilidioksidiksi ja vedeksi, ja kemiallinen energia kertynyt energia-yhdisteiden kanssa. Aikana soluhengityksessä tuotetaan "kantaja" - Oksaalietikkahappoa (SCHOK). Tämän jälkeen kondensaatio "kantaja" aktivoitu jäännös etikkahappo. On trikarboksyylihappo - sitruunahappo. Kemiallisen reaktion aikana, on "turn" jäännös etikkahapossa aikana. Koska jokainen molekyyli palorypälehapon muodostuu kahdeksantoista molekyylejä adenozintrifosfatnoy happoa. Lopussa syklin se vapautetaan "kantaja", joka reagoi uusien molekyylien aktivoitu jäännös etikkahappo.

Krebs syklin reaktio

Jos lopputuote anaerobisen mädätyksen hiilihydraatteja on maitohappo, vaikutuksen alaisena laktaattidehydrogenaasin hapetetaan pyruviinihapoksi. Osa molekyylien palorypälehapon on synteesi "kantaja" SCHOK vaikuttaa pyruvaattikarboksylaasin entsyymin läsnä ollessa Mg2 + -ionien. Osa palorypälehapon molekyylejä on lähde "aktiivisen asetaatti" - atsetilkoenzima A (asetyyli-CoA). Reaktio suoritetaan vaikutuksen alaisena pyruvaattidehydrogenaasin. Asetyyli-CoA sisältää energiaa, sidos, joka kerääntyy noin 5-7% energiasta. Suurin kemiallinen energia tuotetaan hapettamalla "aktiivinen asetaatti".

Vaikutusvaltayhteisöt tsitratsintetazy alkaa toimia kunnolla Krebsin sykli, joka johtaa muodostumiseen sitraattihappoa. Tämä happo vaikuttaa akonitat hydrataasi dehydrattu ja muunnetaan cis-akoniittihappo, että lisäyksen jälkeen vesimolekyylin siirtyy isositruunahappo. Näiden kolmen trikarboksyylihapot dynaaminen tasapaino on saavutettu.

Isositruunahappo hapetetaan oxalosuccinic, joka on dekarboksyloidaan ja muunnetaan alfaketoglutaarihappo. Reaktio katalysoi entsyymi isositraatti. Alfaketoglutaarihappo vaikutuksen alaisena entsyymin 2-okso- (alfa-keto) -glutaratdegidrogenazy dekarboksyloidaan, jolloin muodostuu sukkinyyli-CoA: n, joka käsittää energian sidoksen.

Seuraavassa vaiheessa sukkinyyli-CoA-entsyymin sukkinyyli-CoA-syntetaasi lähettää energiaa sidos GDF (guanozindifosfatnoy happo). GTP (guanozintrifosfatnaya happo) vaikutuksen alaisena entsyymin adenylaattisyklaasin lähettää GTP-energia sidos AMP (adenozinmonofosfatnoy happo). Krebs Cycle: kaava - GTP + AMP - BKT + ADP.

Meripihkahappo vaikutuksen alaisena entsyymin sukkinaatti (LDH) hapetetaan fumaari-. SDG koentsyymi on flaviiniadeniinidinukleotidia. Fumaraatti vaikuttaa fumaratgidratazy entsyymi muutetaan omenahappoa, joka puolestaan hapetetaan SCHOK. Läsnä reaktiojärjestelmässä asetyyli-CoA: SCHOK sisältyvät taas trikarboksyylihappokicrron.

Näin ollen, yksi molekyyli glukoosi on muodostettu 38 ATP-molekyyliä (kaksi - johtuen anaerobinen glykolyysin, kuusi - kuten hapettumisen seurauksena kaksi molekyyliä NAD · H + H +, jotka on muodostettu aikana glyko- oksireduktsii ja 30 - johtuen TCA). CTL: t tehokkuutta 0,5. Loput energiasta muuttuu lämmöksi. TCA hapetetaan 16-33% maitohapon, loput sen massa on resynthesis glykogeenin.