Krebsin sykli tai sitruunahapposykli on yksi aerobisen soluhengityksen metabolisista vaiheista, joka esiintyy eläinsolujen mitokondrioiden matriisissa.
Muista, että solujen hengitys koostuu kolmesta vaiheesta:
- Glykolyysi - prosessi, jolla glukoosi hajotetaan pienemmiksi osiksi muodostamalla pyruvaatti tai pyruviinihappo, josta syntyy asetyyli-CoA.
- Krebsin sykli - Asetyyli-CoA hapetetaan CO: ksi2.
- hengitysketju - suurimman osan energiasta tuotetaan elektroneja siirtämällä vetyistä, jotka poistettiin edellisissä vaiheissa mukana olleista aineista.
Roolit ja merkitys
Monimutkaisella Krebs-syklillä on useita toimintoja, jotka edistävät solujen aineenvaihduntaa.
Krebs-syklin tehtävänä on edistää lopputuotteiden hajoamista hiilihydraattien, lipidien ja erilaisten aminohappojen metaboliasta. Nämä aineet muutetaan asetyyli-CoA: ksi, jolloin vapautuu CO2 ja H2O- ja ATP-synteesi.
Siten se suorittaa energiantuotanto solulle.
Lisäksi välituotteita, joita käytetään edeltäjinä Krebs-syklissä, tuotetaan Krebs-syklin eri vaiheiden välillä. aminohappojen ja muiden biomolekyylien biosynteesi.
Krebs-syklin kautta orgaanisten ruokamolekyylien energia siirtyy energiaa kuljettaviin molekyyleihin, kuten ATP: hen, käytettäväksi solutoiminnoissa.
Krebsin syklireaktiot
Krebsin sykli vastaa kahdeksan hapetusreaktion sekvenssiä, toisin sanoen niitä, jotka tarvitsevat happea.
Jokainen reaktio perustuu mitokondrioissa olevien entsyymien osallistumiseen. Entsyymit ovat vastuussa reaktioiden katalysoinnista (nopeuttamisesta).
Krebsin pyörävaiheet
Pyruvaatin hapettava dekarboksylointi
Glukoosi (C6H12O6) hiilihydraattien hajoamisesta muuttuu kahdeksi pyruviinihappomolekyyliksi tai pyruvaatiksi (C3H4O3). Glukoosi hajoaa läpi Glykolyysija on yksi asetyyli-CoA: n päälähteistä.
Pyruvaatin hapettava dekarboksylointi aloittaa Krebs-syklin. Se vastaa CO: n poistamista2 pyruvaatista, muodostamalla asetyyliryhmä, joka sitoutuu koentsyymiin A (CoA) ja muodostaa asetyyli-CoA: n.
Pyruvaatin oksidatiivinen dekarboksylointi asetyyli-CoA: n muodostamiseksi
Huomaa, että tämä reaktio tuottaa NADH: n, energiaa kuljettavan molekyylin.
Krebsin syklireaktiot
Kun muodostuu asetyyli-CoA: ta, Krebs-sykli alkaa mitokondrioita. Se integroi solun hapetusketjun, toisin sanoen reaktiosarjan hiilien hapettamiseksi muuttamalla ne CO2.
Krebsin pyörävaiheet
Krebs-syklin kuvan perusteella seuraa vaihe vaiheelta kutakin reaktiota:
Vaiheet (1-2) → Entsyymi sitraattisyntetaasi katalysoi ryhmänsiirtoreaktiota asetyyli, asetyyli-CoA: lta oksoetikkahappo tai oksaloasetaatti muodostavat Sitruunahappo tai sitraatti ja vapauttaa koentsyymi A. Syklin nimi liittyy sitruunahapon muodostumiseen ja erilaisiin tapahtumiin.
Vaiheet (3-5) → Hapetus- ja dekarboksylaatioreaktioita tapahtuu, mikä aiheuttaa ketoglutarihappo tai ketoglutaraatti. CO vapautuu2 ja muodostavat NADH: n+ + H+.
Vaiheet (6-7) → Seuraavaksi ketoglutarihappo käy läpi oksidatiivisen dekarboksylointireaktion, jota katalysoi entsymaattinen kompleksi, joka sisältää CoA: n ja NAD: n.+. Nämä reaktiot syntyvät meripihkahappo, NADH+ ja molekyyli GTP, jotka myöhemmin siirtävät energiansa ADP-molekyyliin, mikä tuottaa ATP: tä.
Vaihe (8) → Meripihkahappo tai sukkinaatti hapetetaan fumaarihappo tai fumaraatti, jonka koentsyymi on FAD. Joten se on muodostumassa FADH2, toinen energiaa kuljettava molekyyli.
Vaiheet (9-10) → Fumaarihappo hydratoituu muodostaen omenahappo tai malaatti. Lopuksi omenahappo hapetetaan muodostaen oksoetikkahapon, aloittaen syklin uudelleen.
Lue myös:
- Soluhengitys
- Aineenvaihdunta
- Solujen aineenvaihdunta
- energian aineenvaihdunta
Jos haluat lisätietoja, katso myös alla oleva video:
