Цикл Кребса или цикл лимонной кислоты - это один из метаболических этапов аэробного клеточного дыхания, происходящего в митохондриальном матриксе клеток животных.
Помните, что клеточное дыхание состоит из 3 фаз:
- Гликолиз - процесс расщепления глюкозы на более мелкие части с образованием пирувата или пировиноградной кислоты, из которых образуется ацетил-КоА.
- Цикл Кребса - Ацетил-КоА окисляется до CO2.
- дыхательная цепь - производство большей части энергии с передачей электронов от атомов водорода, которые были удалены из веществ, участвующих в предыдущих этапах.
Роли и важность
Сложный цикл Кребса выполняет несколько функций, которые способствуют клеточному метаболизму.
Функция цикла Кребса - способствовать разложению конечных продуктов метаболизма углеводов, липидов и различных аминокислот. Эти вещества превращаются в ацетил-КоА с выделением CO2 и H2О и синтез АТФ.
Таким образом, он выполняет производство энергии для клетки.
Кроме того, промежуточные продукты, используемые в качестве предшественников в цикле Кребса, образуются между различными стадиями цикла Кребса.
биосинтез аминокислот и других биомолекул.Через цикл Кребса энергия от молекул органической пищи передается молекулам, несущим энергию, таким как АТФ, которые используются в клеточной деятельности.
Реакции цикла Кребса
Цикл Кребса соответствует последовательности из восьми окислительных реакций, то есть тех, которые нуждаются в кислороде.
Каждая из реакций зависит от участия ферментов митохондрий. Ферменты отвечают за катализ (ускорение) реакций.
Этапы цикла Кребса
Окислительное декарбоксилирование пирувата
Глюкоза (C6ЧАС12О6) от разложения углеводов превратится в две молекулы пировиноградной кислоты или пирувата (C3ЧАС4О3). Глюкоза разлагается через Гликолиз, и является одним из основных источников ацетил-КоА.
Окислительное декарбоксилирование пирувата инициирует цикл Кребса. Это соответствует удалению CO2 из пирувата, образуя ацетильную группу, которая связывается с коферментом A (CoA) и образует ацетил-CoA.
Окислительное декарбоксилирование пирувата с образованием ацетил-КоА
Обратите внимание, что эта реакция производит НАДН, молекулу, несущую энергию.
Реакции цикла Кребса
С образованием ацетил-КоА начинается цикл Кребса в матрице митохондрии. Он будет интегрировать клеточную цепь окисления, то есть последовательность реакций для окисления углерода, превращая его в CO.2.
Этапы цикла Кребса
Основываясь на образе цикла Кребса, следуйте шаг за шагом каждой реакции:
Шаги (1-2) → Фермент цитрат синтетаза катализирует реакцию передачи группы ацетил, из ацетил-КоА, для щавелевоуксусная кислота или же оксалоацетат формирование Лимонная кислота или же цитрат и высвобождая коэнзим А. Название цикла связано с образованием лимонной кислоты и различными происходящими реакциями.
Шаги (3-5) → Происходят реакции окисления и декарбоксилирования, приводящие к кетоглутаровая кислота или кетоглутарат. СО выпущен2 и образуют НАДН+ + H+.
Ступени (6-7) → Затем кетоглутаровая кислота подвергается реакции окислительного декарбоксилирования, катализируемой ферментативным комплексом, который включает КоА и НАД.+. Эти реакции будут возникать янтарная кислота, НАДН+ и молекула GTP, которые впоследствии передают свою энергию молекуле АДФ, производя таким образом АТФ.
Шаг (8) → Янтарная кислота или сукцинат окисляются до фумаровая кислота или фумарат, кофермент которого FAD. Так что это будет формироваться FADH2, еще одна молекула, несущая энергию.
Ступени (9-10) → Фумаровая кислота гидратирована, образуя яблочная кислота или малат. Наконец, яблочная кислота подвергнется окислению с образованием щавелевоуксусной кислоты, перезапустив цикл.
Читайте тоже:
- Клеточное дыхание
- Метаболизм
- Клеточный метаболизм
- энергетический обмен
Чтобы узнать больше, также посмотрите видео ниже: