Кребсов циклус или циклус лимунске киселине један је од метаболичких корака аеробног дисања ћелија који се јавља у митохондријском матриксу животињских ћелија.
Имајте на уму да се ћелијско дисање састоји од 3 фазе:
- Гликолиза - процес разградње глукозе на мање делове, уз стварање пирувата или пирувичне киселине, која потиче од ацетил-ЦоА.
- Кребсов циклус - Ацетил-ЦоА се оксидује у ЦО2.
- респираторни ланац - производња већине енергије, са преносом електрона из водоника, који су уклоњени из супстанци које су учествовале у претходним корацима.
Улоге и значај
Сложени Кребсов циклус има неколико функција које доприносе метаболизму ћелија.
Функција Кребсовог циклуса је да поспешује разградњу крајњих производа из метаболизма угљених хидрата, липида и различитих аминокиселина. Ове супстанце се претварају у ацетил-ЦоА, уз ослобађање ЦО2 и Х.2Синтеза О и АТП.
Дакле, врши производња енергије за ћелију.
Поред тога, међупродукти који се користе као прекурсори у Кребсовом циклусу производе се између различитих фаза Кребсовог циклуса. биосинтеза аминокиселина и других биомолекула.
Кроз Кребсов циклус, енергија из органских молекула хране преноси се на молекуле који носе енергију, као што је АТП, да би се користили у ћелијским активностима.
Кребсове реакције циклуса
Кребсов циклус одговара низу од осам оксидативних реакција, односно оних којима је потребан кисеоник.
Свака од реакција се ослања на учешће ензима који се налазе у митохондријима. Ензими су одговорни за катализу (убрзавање) реакција.
Кребсове циклусе
Оксидативна декарбоксилација пирувата
Глукоза (Ц.6Х.12О.6) од разградње угљених хидрата претвориће се у два молекула пирувичне киселине или пирувата (Ц.3Х.4О.3). Глукоза се разграђује Гликолиза, и један је од главних извора ацетил-ЦоА.
Оксидативна декарбоксилација пирувата иницира Кребсов циклус. Одговара уклањању ЦО2 из пирувата, стварајући ацетилну групу која се везује за коензим А (ЦоА) и формира ацетил-ЦоА.
Оксидативна декарбоксилација пирувата да би се формирао ацетил-ЦоА
Имајте на уму да ова реакција производи НАДХ, молекул који преноси енергију.
Кребсове реакције циклуса
Формирањем ацетил-ЦоА започиње Кребсов циклус, у матрици од митохондрије. Интегрисаће ћелијски оксидациони ланац, односно секвенцу реакција како би оксидирао угљенике, претварајући их у ЦО2.
Кребсове циклусе
На основу слике Кребсовог циклуса, пратите корак по корак сваке реакције:
Кораци (1 - 2) → Ензим цитрат синтетаза катализује реакцију преноса групе ацетил, из ацетил-ЦоА, за оксалосирћетна киселина или оксалоацетат формирајући Лимунска киселина или цитрат и ослобађање коензима А. Назив циклуса повезан је са стварањем лимунске киселине и различитим реакцијама које се одвијају.
Кораци (3 - 5) → Појављују се реакције оксидације и декарбоксилације кетоглутарна киселина или кетоглутарат. ЦО се ослобађа2 и формирају НАДХ+ + Х+.
Кораци (6 - 7) → Затим, кетоглутарна киселина пролази кроз реакцију оксидативне декарбоксилације, катализовану ензиматским комплексом који укључује ЦоА и НАД+. Ове реакције ће настати јантарна киселина, НАДХ+ и молекул од ГТП, који накнадно преносе своју енергију на молекул АДП, стварајући тако АТП.
Корак (8) → Јантарна киселина или сукцинат се оксидира фумарна киселина или фумарат, чији је коензим ФАД. Тако ће се формирати ФАДХ2, још један молекул који преноси енергију.
Кораци (9-10) → Фумарна киселина је хидрирана формирајући јабучна киселина или малат. Коначно, јабучна киселина ће проћи оксидацију формирајући оксалосирћетну киселину, чиме ће циклус поново започети.
Прочитајте такође:
- Ћелијско дисање
- Метаболизам
- Метаболизам ћелија
- енергетски метаболизам
Да бисте сазнали више, погледајте и видео испод: