Krebs ciklus - glavne faze i posljedice za biološke sustave

Glavnina ugljika kemijske energije oslobađa pod aerobnim uvjetima uključuju kisik. Krebsov cilus se također naziva ciklus limunske kiseline, ili stanica disanje. U dekodiranje pojedinih reakcija u procesu su prisustvovali brojni znanstvenici: A. Szent-Györgyi, A. Lehniner, X. Krebs ciklus je ime dano, SE Severin i drugi.

Između aerobnih i anaerobnih razgradnju ugljikohidrata postoji uska sprega odnos. Prije svega, to je izraženo u prisustvu pyruvic kiseline, koja je završena anaerobne razgradnje ugljikohidrata i počinje stanično disanje (Krebsov ciklus). Obje faze katalizira istog enzima. Kemijska energija oslobađa fosforilacija, rezerviran kao macroergs ATP. Kemijske reakcije uključeni su isti koenzime (NAD, NADP) i kationa. Razlike su sljedeće: ako anaerobni razgradnju ugljikohidrata uglavnom lokaliziran u hyaloplasm, stanični respiratorni reakcije javljaju se uglavnom u mitohondrijima.

Pod određenim uvjetima postoji antagonizam između dvije faze. Tako, prisutnost kisika reakcijske brzine glikolize smanjuje oštro (Pasteur učinak). glikolizu proizvodi mogu inhibirati aerobni metabolizam ugljikohidrata (Crabtree učinak).

Krebsov ciklus je niz kemijskih reakcija koje rezultiraju razgradnih produkata ugljikohidrata oksidiraju u ugljični dioksid i vodu, te kemijske energije akumulirane u energijom bogatih tvari. Tijekom staničnog disanja proizvodi „nosač” - oksal kiselina (SCHOK). Zatim kondenzacijom s „nosačem” aktivirani ostatak octene kiseline. Postoji trikarboksilna kiselina - limunsku kiselinu. Tijekom kemijskih reakcija je „red” ostatak u ciklusu octene kiseline. Jer svaka molekula piruvatne kiseline formiran osamnaest molekule adenozintrifosfatnoy kiseline. Na kraju ciklusa je izdao „nosač”, koji reagira sa novim molekulama aktivirani ostatak octene kiseline.

Reakcijska Krebs ciklus

Ako krajnji proizvod anaerobne razgradnje ugljikohidrata mliječna kiselina, pod utjecajem laktat dehidrogenaze oksidiran u piruvinska kiselina. Dio molekula piruvinska kiselina je sinteza „nosača” SCHOK utjecajem enzima piruvat karboksilaze u prisutnosti Mg2 + iona. Molekule dio piruvinska kiselina je izvor „aktivnog” - acetatom atsetilkoenzima A (acetil-CoA). Reakcija se provodi pod utjecajem piruvat dehidrogenaze. Acetil-CoA sadrži energije vezu, koja se nakuplja oko 5-7% energije. Većina kemijska energija proizvedena oksidacijom „aktivnog” acetata.

Utjecao tsitratsintetazy počinje ispravno Krebs ciklusa, što dovodi do stvaranja citrata kiseline. Ova kiselina je pod utjecajem akonitat hidrataze dehidrogeniziran i prevede u cis-akonitinska kiselina koja nakon dodavanja molekula vode prelazi u izolimunska. Između tri trikarbonske kiseline uspostavljena dinamička ravnoteža.

Izolimunska kiselina se oksidira u oxalosuccinic, koji se dekarboksilira i preveden u a-ketoglutarne kiseline. Reakcija je katalizirana enzimom izocitrat. Alfa-ketoglutarne kiseline pod utjecajem enzima (2-okso-a-keto) -glutaratdegidrogenazy dekarboksiliran, što je rezultiralo formiranjem sukcinil-CoA uključuje energetsku vezu.

U sljedećem koraku sukcinil-CoA od strane enzima sukcinil-CoA sintetaze prenosi energiju veza GDF (guanozindifosfatnoy kiseline). GTP (guanozintrifosfatnaya kiselina) pod utjecajem enzima adenilat šalje GTP-veza energije AMP (adenozinmonofosfatnoy kiseline). Krebs ciklus: formula - GTP + AMP - BDP + ADP.

Jantarna kiselina pod djelovanjem enzima sukcinatne dehidrogenaze (LDH) se oksidira u fumarna. SDG koenzim je Flavin adenin dinukleotid. Fumarat utjecajem fumaratgidratazy enzim se prevodi u jabučna kiselina, koja je pak oksidirano dobije SCHOK. U prisustvu sustava reakcijom acetil-CoA SCHOK ponovno uključiti u ciklusu trikarboksilne kiseline.

Tako, jedna molekula glukoze nastaje 38 molekula ATP (dva - zbog anaerobnu glikolizu, šest - kao rezultat oksidacije dvije molekule NAD · H + H +, koji se stvaraju tijekom glikolitičke oksireduktsii i 30 - zbog TCA). CTL učinkovitost 0,5. Ostatak energije se potroši kao toplina. TCA se oksidira 16-33% mliječne kiseline, ostatak njegove mase u resynthesis glikogena.