fiziológia

Krebs-ciklus

A krebs-ciklust trikarbonsav-ciklusnak is nevezik, és kiindulási metabolit-acetil-A-ként használják, amelyet piruvát-dehidrogenáz glikolízissel előállított piruvát hatására nyerünk.

Az ATP-t és a csökkentő energiát a krebs ciklusból nyerjük; a redukáló energiát a légzési láncba küldik, ahol NADH és FADH2 oxidálódnak NAD + -ra és FAD-ra: a redukáló energiát a légzési lánc mentén a kapcsolórendszerekbe továbbítják, amelyekből további ATP keletkezik.

A krebs-ciklus nemcsak a glükóz anyagcseréjében, hanem a zsírsavak és az aminosavak metabolizmusában is központi szerepet tölt be, sőt az acetil-koenzim-A-ra átalakuló piruvát nem csak a glükóz lebomlásából származik, hanem pl. továbbá az alanin (aminosav) transzaminációjából is.

A krebs-ciklusban részt vevő acetil-koenzim A körülbelül 80% -a zsírsavak metabolizmusából származik.

Az A-acetil-koenzim egy tioészter, ezért nagy energiával rendelkezik, amelyet a citrát-szintáz hasznosít új szén-szén kötés kialakítására; a citrát-szintáz az első enzim a krebs-ciklusban.

Az acetil-koenzim A metil-szénén (a tautomery esetében) proton (karboanionsá válik) és az oxalacetát karbonil-szénatomja támad: nagy energiájú tioészter keletkezik (citril-koenzim A), amelyből hidrolízissel A citrát szintetázt a termék negatívan modulálja, azaz a citrátot és az ATP-t: ha a citrát halmozódik fel, ez azt jelenti, hogy ez a szakasz gyorsabb, mint a többi, így lassulni kell (a citrát lecsökken). negatív modulátor).

Az ATP is befolyásolja a citrát-szintetáz hatását, mivel a krebs-ciklusból redukáló energiát kapunk, amelyet ezután az ATP-t termelő légzési láncba küldünk; ha összegyűjti az ATP-t, ez azt jelenti, hogy többet állítanak elő, mint amire szükség van. A krebs-ciklus lelassítása (a ciklus lelassul, ha az egyik fázisa lelassul), az ATP-termelés is lelassul: a negatív ATP-moduláció visszacsatolási moduláció (az egyik végtermék kialakulása modulálódik a sebesség gyorsításával) a folyamat egy szakasza).

A krebs-ciklus második szakaszában a citrátot az aconitáz enzim hatására izocitráttá alakítjuk; az enzim neve abból a tényből ered, hogy a citrátot először dehidratáljuk a cisz-akonizálódással, majd a víz visszavezet a másik szénhez, amelyhez a kötőanyagot korábban kötjük. Az izocitrátot a szubsztrát katalitikus helyről való kilépése nélkül kapjuk meg; az aconitáz egy sztereospecifikus enzim: felismeri a citrát három karboxil-centrumát, és ez a citrátot az enzimhez való kötődéshez vezet, úgyhogy a kijárat és a víz belépése mindig áthalad a közbenső cisz-akonizálva.

A krebs-ciklus harmadik szakaszában az első energia-megfontolás van, mert a szén-dioxidként megszűnt szén elvesztése következik be. Az enzim, amely ezt a stádiumot katalizálja, az izocitrát-dehidrogenáz ; a szubsztrát mindenekelőtt dehidrogéneződik: a NAD + csökkenti a teljesítményt és az oxalosukcinát képződik (borostyánkősav oxálszármazéka). Az oxalosukcinát ezután a dekarboxilezést α-ketoglutaráttá teszi.

Az izocitrát dehidrogenáz enzimnek két modulációs helye van: egy pozitív moduláció az ADP miatt és negatív moduláció az ATP miatt. A naponta elfogyasztott ATP mennyisége nagyon magas: az ATP a hidrolízis, az ADP és az ortofoszfát által felszabadított energiát biztosítja.

A nukleozidok (nitrogénbázis és cukor) és nukleotidok (nukleotid és foszfát) teljes koncentrációja egy szervezetben szinte állandó: így azt mondják, hogy sok ATP vagy kis ADP van (vagy fordítva, sok ADP és kis ATP). ugyanaz; Az ADP az energiaszükséglet szinonimája, és ezért pozitív modulátor, míg az ATP az energia rendelkezésre állásának tünete, és ezért negatív modulátor.

Folytatás: második rész »