Krebs-Zyklus – die wichtigsten Etappen und Auswirkungen auf biologische Systeme

Der Großteil der Kohlen chemische Energie wird unter aeroben Bedingungen, den Sauerstoff freigesetzt. Der Krebs-Zyklus wird auch den Citratzyklus oder Zellatmung genannt. Bei der Decodierung wurde die individuellen Reaktionen des Prozesses von vielen Wissenschaftlern besucht: A. Szent-Györgyi, A. Lehninger, X. Der Krebs-Zyklus ist der Name gegeben, SE Severin und andere.

Zwischen aeroben und anaeroben Abbau von Kohlenhydraten besteht eine enge Beziehung Korrelat. Zu allererst ist es in Gegenwart von Brenztraubensäure, die die anaerobe Vergärung von Kohlenhydraten abgeschlossen ist , und beginnt die Zellatmung (Krebs – Zyklus). Beide Phasen werden durch das gleiche Enzym katalysiert. Die chemische Energie, die durch Phosphorylierung freigegeben wird, wird als macroergs ATP vorbehalten. Die chemischen Reaktionen beteiligt sind die gleichen Coenzyme (NAD, NADP) und Kationen. Die Unterschiede sind wie folgt: Bei der anaeroben Abbau von Kohlenhydraten überwiegend in Hyaloplasma lokalisiert, die Zellatmung Reaktionen treten hauptsächlich in den Mitochondrien.

Unter bestimmten Bedingungen ist es ein Antagonismus zwischen den beiden Phasen. Somit ist die Anwesenheit von Sauerstoff der Reaktionsgeschwindigkeit abnimmt der Glykolyse scharf (Pasteur – Effekt). Glykolyse Produkte können die aerobe Stoffwechsel von Kohlenhydraten (Crabtree-Effekt) hemmen.

Der Krebs-Zyklus ist eine Reihe von chemischen Reaktionen in den Abbauprodukten von Kohlenhydraten resultierenden zu Kohlendioxid oxidiert und Wasser und chemische Energie in den energiereichen Verbindungen akkumuliert. Während die Zellatmung erzeugt wird „Träger“ – Oxalessigsäure (schok). Anschließend Kondensation mit „Träger“ Rest Essigsäure aktiviert. Es Tricarbonsäure – Zitronensäure. Während der chemischen Reaktionen gibt es einen „turn“ Rückstand in Essigsäure-Zyklus. Da jedes Molekül von Brenztraubensäure ist achtzehn Moleküle adenozintrifosfatnoy Säure gebildet. Am Ende des Zyklus wird es freigegeben „Träger“, die mit neuen Molekülen aktivierte Rückstand Essigsäure reagiert.

Krebs-Zyklus Reaktion

Wenn das Endprodukt der anaeroben Vergärung von Kohlenhydraten Milchsäure ist, unter dem Einfluss von Lactat-Dehydrogenase oxidiert zu Brenztraubensäure. Ein Teil des Moleküls Brenztraubensäure ist die Synthese von „Trägern“ schok beeinflusste Pyruvat-Carboxylase-Enzym in Gegenwart von Mg2 + -Ionen. Teil Pyruvinsäure Moleküle sind eine Quelle eines "aktiven acetate" – atsetilkoenzima A (Acetyl-CoA). Die Reaktion wird unter dem Einfluss der Pyruvat-Dehydrogenase durchgeführt. Acetyl-CoA enthält Energie Bindung, die um 5-7% der Energie ansammelt. Die Schütt chemische Energie durch Oxidation von „aktiver acetate“ erzeugt.

Beeinflusst tsitratsintetazy beginnt ordnungsgemäß funktioniert Krebs-Zyklus, der von Citrat Säure zur Bildung führt. Diese Säure wird akonitat Hydratase dehydrierten beeinflusst und in den cis-Aconitsäure, daß nach der Zugabe des Wassermoleküls in Isocitronensäure gibt. Zwischen den drei Tricarbonsäuren ist ein dynamisches Gleichgewicht hergestellt.

Isocitronensäure wird zu oxalosuccinic oxidiert, das decarboxyliert und an alpha-Ketoglutarsäure umgewandelt. Die Reaktion wird durch das Enzym Isocitrat katalysiert. Alpha-Ketoglutarsäure unter dem Einfluß des Enzyms 2-oxo- (alpha-Keto) -glutaratdegidrogenazy decarboxylierte, was zur Bildung von Succinyl-CoA, umfassend Energie-Bindung.

Im nächsten Schritt Succinyl-CoA durch das Enzym Succinyl-CoA-Synthetase trägt Energie Bindung GDF (guanozindifosfatnoy Säure). GTP (guanozintrifosfatnaya Säure) unter dem Einfluss des Enzyms Adenylat sendet GTP-Bindungsenergie AMP (adenozinmonofosfatnoy Säure). Krebs-Zyklus: Formel – GTP + AMP – BIP + ADP.

Bernsteinsäure unter der Einwirkung des Enzyms Succinat – Dehydrogenase (LDH) mit Fumar- oxidiert. SDG Coenzym ist Flavinadenindinucleotid. Fumarat beeinflusst fumaratgidratazy Enzym wird in Apfelsäure umgewandelt, die wiederum oxidiert wird schok zu bilden. In Gegenwart des reagierenden Systems Acetyl-CoA schok wieder in den Tricarbonsäurezyklus enthalten.

Somit wird ein Molekül Glucose bis 38 Moleküle ATP gebildet (zwei – durch anaerobe Glykolyse, sechs – als Folge der Oxidation von zwei Molekülen NAD · H + H +, die während der glykolytischen oksireduktsii und 30 gebildet werden – wegen TCA). CTLs Wirkungsgrad von 0,5. Der Rest der Energie wird als Wärme abgegeben. Die TCA 16-33% Lactat Säure oxidiert wird, ist der Rest der Masse in der Resynthese von Glykogen.