Ciclul Krebs îmbunătățit. Ciclul acidului tricarboxilic (ciclul Krebs)
Ciclul Krebs
Ciclul acidului tricarboxilic (Ciclul Krebs, ciclul citratului) - partea centrală a căii generale a catabolismului, un proces aerob biochimic ciclic în care se produce conversia compușilor cu doi și trei atomi de carbon formați ca produse intermediare în organismele vii în timpul descompunerii carbohidraților, grăsimilor și proteinelor în CO 2. În acest caz, hidrogenul eliberat este trimis în lanțul de respirație a țesuturilor, unde este oxidat în continuare în apă, participând direct la sinteza unei surse de energie universală - ATP.
Ciclul Krebs este o etapă cheie în respirația tuturor celulelor care folosesc oxigen, intersecția multor căi metabolice din organism. Pe lângă rolul energetic semnificativ, ciclul are și o funcție plastică semnificativă, adică este o sursă importantă de molecule precursoare, din care, în cursul altor transformări biochimice, sunt sintetizați compuși importanți pentru viața celulei. , cum ar fi aminoacizi, carbohidrați, acizi grași etc.
Ciclul de conversie a acidului citric în celulele vii a fost descoperit și studiat de biochimistul german Hans Krebs, pentru această lucrare el (împreună cu F. Lipman) a fost distins cu Premiul Nobel (1953).
Etapele ciclului Krebs
| Substraturi | Produse | Enzimă | Tip de reacție | Comentariu | |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | Oxaloacetat + Acetil-CoA+ H2O |
Citrat + CoA-SH |
Citrat sintetaza | Condens aldolic | stadiu limitativ transformă oxalacetatul C4 în C6 |
| 2 | Citrat | cis-aconiat + H2O |
aconitază | Deshidratare | izomerizare reversibilă |
| 3 | cis-aconiat + H2O |
izocitrat | hidratare | ||
| 4 | Izocitrat + |
izocitrat dehidrogenază | Oxidare | Se formează NADH (echivalent cu 2,5 ATP) | |
| 5 | Oxalosuccinat | α-cetoglutarat + CO2 |
decarboxilare | stadiu reversibil Se formează C5 |
|
| 6 | α-cetoglutarat + NAD++ CoA-SH |
succinil-CoA+ NADH+H++ CO2 |
alfa-cetoglutarat dehidrogenază | Decarboxilarea oxidativă | Se formează NADH (echivalent cu 2,5 ATP), regenerarea căii C 4 (eliberată de CoA) |
| 7 | succinil-CoA+ PIB + Pi |
succinat + CoA-SH+ GTP |
succinil coenzima A sintetaza | fosforilarea substratului | sau ADP ->ATP, Se formează 1 ATP |
| 8 | succinat + ubichinona (Q) |
fumarat + ubichinol (QH 2) |
succinat dehidrogenază | Oxidare | FAD este utilizat ca grup protetic (FAD->FADH 2 în prima etapă a reacției) în enzimă, se formează echivalentul a 1,5 ATP |
| 9 | fumarat + H2O |
L-malat | fumaraza | adaos de H2O (hidratare) |
|
| 10 | L-malat + NAD+ |
oxalacetat + NADH+H+ |
malat dehidrogenază | oxidare | Se formează NADH (echivalent cu 2,5 ATP) |
Ecuația generală pentru o revoluție a ciclului Krebs este:
Acetil-CoA → 2CO 2 + CoA + 8e −Note
Legături
Fundația Wikimedia.
2010.
Vedeți ce este „Ciclul Krebs” în alte dicționare: - (ciclul acidului citric și tricarboxilic), un sistem de reacții biochimice prin care majoritatea organismelor EUCARIOTE își obțin energia principală ca urmare a oxidării alimentelor. Apare în CELULELE MITOCONDRICE. Include mai multe substanțe chimice......
Ciclul Krebs Dicționar enciclopedic științific și tehnic - Ciclul acidului tricarboxilic, un ciclu de reacții secvențiale în celulele organismelor aerobe, în urma căruia are loc sinteza molecule de ATP Subiecte de biotehnologie EN Ciclul Krebs...
Ghidul tehnic al traducătorului Ciclul Krebs - - cale metabolică care duce la distrugerea completă a acetil-CoA la produsele finale - CO2 și H2O...
Ciclul Krebs Un scurt dicționar de termeni biochimici - trikarboksirūgščių ciklas statusas T sritis chemija apibrėžtis Baltymų, riebalų ir angliavandenių oksidacinio skaidymo organizme ciklas. atitikmenys: engl. ciclul acidului citric; ciclul Krebs; ciclul acidului tricarboxilic rus. ciclul Krebs; ciclu de lamaie......
Chemijos terminų aiškinamasis žodynas Ciclul acidului tricarboxilic (Krebs, acid citric). Cea mai importantă secvență ciclică a reacțiilor metabolice în organismele aerobe (eu și procariote), în urma căreia o secvențială... ... Biologie moleculară și genetică..
Dicţionar La fel ca si ciclul acidului tricarboxilic...
Știința naturii. Dicţionar Enciclopedic Un ciclu complex de reacții în care enzimele acționează ca catalizatori; aceste reacții au loc în celulele tuturor animalelor și constau în descompunerea acetatului în prezența oxigenului cu eliberare de energie sub formă de ATP (prin lanțul de transfer de electroni) și... ...
Termeni medicali CICLU KREBS, CICLU ACID CITRIC - (ciclul acidului citric) un ciclu complex de reacții în care enzimele acționează ca catalizatori; aceste reacții au loc în celulele tuturor animalelor și constau în descompunerea acetatului în prezența oxigenului cu eliberare de energie sub formă de ATP (prin lanțul de transmisie... ...
Dicționar explicativ de medicină CICLU KREBS (ciclul acidului tricarboxilic - ciclul acidului citric) este un proces enzimatic ciclic complex în care acidul piruvic este oxidat în organism pentru a produce dioxid de carbon, apă și energie sub formă de ATP; ocupă o poziţie centrală în… … sistem comun
Dicţionar de termeni botanici
Ciclu... Wikipedia Ciclul Krebs – reprezintă reacții biochimice redox. Ciclul poartă numele biochimistului englez Hans Krebs, care a postulat și a confirmat experimental reacțiile de bază ale oxidării aerobe. Pentru cercetările sale, Krebs a primit Premiul Nobel (1953). Ciclul mai are două nume:
ciclul acidului tricarboxilic, deoarece include reacții de transformare a acizilor tricarboxilici (acizi care conțin trei grupări carboxil);
Ciclul acidului citric, deoarece prima reacție a ciclului este formarea acidului citric.
Ciclul Krebs include 10 reacții, dintre care patru sunt redox. În timpul reacțiilor, 70% din energie este eliberată.
Rolul biologic al acestui ciclu este extrem de important, deoarece este punctul final comun al defalcării oxidative a tuturor alimentelor majore. Acesta este mecanismul principal de oxidare în celulă, se numește, în mod figurat, „căldarea”. În timpul oxidării moleculelor de combustibil (carbohidrați, aminoacizi, acizi grași), organismul este furnizat cu energie sub formă de ATP, moleculele de combustibil intră în ciclul Krebs după ce au fost transformate în acetil-Co-A.
În plus, ciclul acidului tricarboxilic furnizează produse intermediare pentru procesele de biosinteză. Acest ciclu are loc în matricea mitocondrială. Luați în considerare reacțiile ciclului Krebs
Ciclul începe cu condensarea oxalacetatului cu patru atomi de carbon și acetil-Co-A a componentei cu două atomi de carbon. Reacția este catalizată de citrat sintetaza și implică condensarea aldolică urmată de hidroliză. Intermediarul este citril-Co-A, care este hidrolizat în citrat și CoA:
IV. Aceasta este prima reacție redox.
Reacțiile 4 și 5 sunt decarboxilarea oxidativă, catalizată de izocitrat dehidrogenază, cu oxalosuccinat ca intermediar.
Succinyl conține o legătură care este bogată în energie. Scindarea legăturii tioester a succinil-CoA este asociată cu fosforilarea guanozindifosfatului (GDP):
Succinil-CoA + ~ F +GDP Succinat + GTP +CoA
Gruparea fosforil a GTP este ușor transferată în ADP pentru a forma ATP:
GTP + ADP ATP + PIB
Aceasta este singura reacție din ciclu care este o reacție de fosforilare a substratului.
VIII. Aceasta este a treia reacție redox:
X. A patra reacție redox:
Ciclul Krebs produce dioxid de carbon, protoni și electroni. Cele patru reacții ale ciclului sunt redox, catalizate de enzime - dehidrogenaze care conțin coenzimele NAD și FAD. Coenzimele captează H + și ē rezultate și le transferă în lanțul respirator (lanțul de oxidare biologică). Elementele lanțului respirator sunt situate pe membrana interioară a mitocondriilor.
La eucariote, toate reacțiile ciclului Krebs au loc în interiorul mitocondriilor, iar enzimele care le catalizează, cu excepția uneia, sunt în stare liberă în matricea mitocondrială. La procariote, reacțiile ciclului au loc în citoplasmă. În timpul funcționării ciclului Krebs, diverși produse metabolice sunt oxidate, în special produse toxice sub-oxidate de descompunere a alcoolului, prin urmare stimularea ciclului Krebs poate fi considerată o măsură a detoxificării biochimice.
SubstraturiProduseEnzimăTip de reacție Comentariu 1 Oxaloacetat t + Acetil-CoA + H 2 O Citrat + CoA-SH Sintetizator de citrat pentru condensarea aldolică este etapa limitativă, transformă C 4 oxalacetat în C 6 2 Citrat cis-aconitat + H 2 O ci aconitaza 3 aconiat + H 2 O izocitrat hidratare izocitrat dehidrogenază decarboxilare Oxidare 4 Izocitrat + NAD + Oxalosuccinat + NADH + H + 5 Oxalosuccinat α-cetoglutarat + CO 2 decarboxilare stadiu ireversibil, se formează C 5
SubstraturiProduseEnzimă Tip de reacție Comentariu 6 α-cetoglutarat + NAD + + CoA-SH succinil-CoA + NADH + H + + CO 2 Complex alfa-cetoglutarat dehidrogenază (3 enzime) Decarboxilarea oxidativă produce NADH (echivalent cu 2,5 ATP), regenerarea C4 lanțuri (eliberate de CoA-SH) 7 succinil-CoA + GDP + succinat de Pi + CoA-SH + GTP succinil coenzimă Fosforilarea substratului sintetazei ADP->ATP, se formează 1 ATP (sau 1 GTF) 8 succinat + ubichinonă (Q ) fumarat + ubichinol (QH 2) succinat hidrogenază Oxidarea folosește FAD ca grup protetic (FAD->FADH 2 în prima etapă a reacției) în enzimă, producând echivalentul a 1,5 ATP ATP, produce 1 ATP (sau 1 GTF) 8 succinat + ubichinonă (Q) fumarat + ubichinol (QH 2) succinat hidrogenază Oxidarea folosește FAD ca grup protetic (FAD->FADH 2 în prima etapă a reacției) în enzimă , produce echivalentul a 1,5 ATP "> 
SubstraturiProduseEnzimă Tip de reacție Comentariu 9 fumarat + H 2 O L-malat fumarază H 2 O- adiție 10 L-malat + NAD + oxalacetat + NADH + H + malat dehidrogenază oxidarea produce NADH (echivalent cu 2,5 ATP) Ecuație generală pentru o tură a Ciclul Krebs: Acetil-CoAAcetil-CoA 2CO 2 + CoA + 8e CoAe
Ciclul Krebs este reglat „de un mecanism de feedback negativ”, dacă există cantitate mare substraturi, ciclul funcționează activ, iar atunci când există un exces de produși de reacție, acesta este inhibat. Reglarea se realizează și cu ajutorul hormonilor. Acești hormoni sunt: insulina și adrenalina. Glucagonul stimulează sinteza glucozei și inhibă reacțiile ciclului Krebs. De regulă, activitatea ciclului Krebs nu este întreruptă din cauza reacțiilor anaplerotice care reînnoiesc ciclul cu substraturi: Piruvat + CO 2 + ATP = Oxalacetat (substrat al ciclului Krebs) + ADP + Fn.
1. Funcția integratoare a ciclului este legătura dintre reacțiile de anabolism și catabolism. 2. Funcția catabolică - conversia diferitelor substanțe în substraturi ciclului: Acizi grași, piruvat, Leu, Phen Acetil-CoA. Arg, His, Glu a-cetoglutarat. Fen, fumarat de anvelope. 3. Funcția anabolică: utilizarea substraturilor de ciclu pentru sinteza substanțelor organice: Oxalacetat, glucoză, Asp, Asn. Sinteza hemului succinil-CoA. Reacții de carboxilare a CO2.
1. Funcția de donare de hidrogen a ciclului Krebs furnizează protoni lanțului respirator al mitocondriilor sub formă de trei NADH.H + și un FADH 2. 2. Funcția energetică a 3 NADH.H + dă 7,5 moli de ATP, 1 FADH 2 dă 1,5 mol de ATP pe lanțul respirator. În plus, în ciclu, 1 GTP este sintetizat prin fosforilarea substratului, iar apoi ATP este sintetizat din acesta prin transfosforilare: GTP + ADP = ATP + GDP.
Pentru a facilita memorarea acizilor implicați în ciclul Krebs, există regula mnemonică: Whole Pineapple And Soufflé Slice Today Is Actually My Lunch, care corespunde seriilor citrat, (cis-)aconitat, izocitrat, (alfa-)cetoglutarat, succinil-CoA, succinat, fumarat, malat, oxaloacetat.
Mai există și următorul poem mnemonic: Știuca era acetil limonil, Și calul se temea de narcise, Era izolimonios de alfa-ceto-glutar la el. A devenit succinic cu coenzimă, a devenit chihlimbar fumarovo, a depozitat mărul pentru iarnă, s-a transformat din nou într-o știucă. (acid oxaloacetic, acid citric, acid cis-aconitic, acid izocitric, acid α-cetoglutaric, succinil-CoA, acid succinic, acid fumaric, acid malic, acid oxaloacetic).
Ciclul Krebs
Ciclul acidului tricarboxilic (Ciclul Krebs, ciclul citratului) - partea centrală a căii comune catabolism, un proces aerob biochimic ciclic în timpul căruia conversia compușilor cu doi și trei atomi de carbon formați ca produse intermediare în organismele vii în timpul descompunerii carbohidraților, grăsimilor și proteinelor are loc în CO2. În acest caz, hidrogenul eliberat este trimis în lanțul de respirație a țesuturilor, unde este ulterior oxidat în apă, participând direct la sinteza unei surse de energie universală - ATP.
Ciclul Krebs este o etapă cheie respiratia tuturor celulelor, folosind oxigen, intersecția multor căi metabolice din organism. Pe lângă rolul energetic semnificativ, ciclul are și o funcție plastică semnificativă, adică este o sursă importantă de molecule precursoare, din care, în timpul altor transformări biochimice, sunt sintetizați compuși importanți pentru viața celulei, precum aminoacizi, carbohidrați, acizi grași etc.
Ciclul de conversie a acidului citric în celulele vii a fost descoperit și studiat de un biochimist german Hans Krebs, pentru această muncă el (împreună cu F. Lipman) a fost premiat Premiul Nobel (1953).
Etapele ciclului Krebs
| Substraturi | Produse | Enzimă | Tip de reacție | Comentariu | |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | Oxaloacetat + Acetil-CoA+ H2O |
Citrat + CoA-SH |
Citrat sintetaza | Aldolnaya condensare | stadiu limitativ transformă oxalacetatul C4 în C6 |
| 2 | Citrat | cis-aconiat + H2O |
aconitază | Deshidratare | izomerizare reversibilă |
| 3 | cis-aconiat + H2O |
izocitrat | hidratare | ||
| 4 | Izocitrat + |
izocitrat dehidrogenază | Oxidare | Se formează NADH (echivalent cu 2,5 ATP) | |
| 5 | Oxalosuccinat | α-cetoglutarat + CO2 |
decarboxilare | stadiu reversibil Se formează C5 |
|
| 6 | α-cetoglutarat + NAD++ CoA-SH |
succinil-CoA+ NADH+H++ CO2 |
alfa-cetoglutarat dehidrogenază | Decarboxilarea oxidativă | Se formează NADH (echivalent cu 2,5 ATP), regenerarea căii C 4 (eliberată de CoA) |
| 7 | succinil-CoA+ PIB + P i |
succinate + CoA-SH+ GTP |
succinil coenzima A sintetaza | fosforilarea substratului | sau ADP ->ATP , Se formează 1 ATP |
| 8 | succinat + ubichinona(Q) |
fumarat + ubichinol (QH 2) |
succinat dehidrogenază | Oxidare | folosit MOFT Cum grupul protetic(FAD->FADH 2 în prima etapă a reacției) în enzimă, se formează echivalentul a 1,5 ATP |
| 9 | fumarat + H2O |
L-malat | fumaraza | adaos de H2O (hidratare) |
|
| 10 | L-malat + NAD+ |
oxalacetat + NADH+H+ |
malat dehidrogenază | oxidare | Se formează NADH (echivalent cu 2,5 ATP) |
Ecuația generală pentru o revoluție a ciclului Krebs este:
Acetil-CoA→ 2CO 2 + CoA + 8e−Note
Legături
Fundația Wikimedia.
- Ciclul Calvin
- Ciclul Humphrey
2010.
CICLU KREBS Vedeți ce este „Ciclul Krebs” în alte dicționare: - (ciclul acidului citric și tricarboxilic), un sistem de reacții biochimice prin care majoritatea organismelor EUCARIOTE își obțin energia principală ca urmare a oxidării alimentelor. Apare în CELULELE MITOCONDRICE. Include mai multe substanțe chimice......
Ciclul Krebs- Ciclul acidului tricarboxilic, un ciclu de reacții secvențiale în celulele organismelor aerobe, în urma căruia are loc sinteza moleculelor de ATP Subiecte de biotehnologie EN Ciclul Krebs ... Subiecte de biotehnologie EN Ciclul Krebs...
Ghidul tehnic al traducătorului Ciclul Krebs - - cale metabolică care duce la distrugerea completă a acetil-CoA la produsele finale - CO2 și H2O...
Ciclul Krebs Un scurt dicționar de termeni biochimici - trikarboksirūgščių ciklas statusas T sritis chemija apibrėžtis Baltymų, riebalų ir angliavandenių oksidacinio skaidymo organizme ciklas. atitikmenys: engl. ciclul acidului citric; ciclul Krebs; ciclul acidului tricarboxilic rus. ciclul Krebs; ciclu de lamaie......
Ciclul Krebs- ciclul acidului tricarboxilic (Krebs, acid citric) ciclul acidului tricarboxilic, ciclul Krebs. Cea mai importantă secvență ciclică a reacțiilor metabolice în organismele aerobe (eu și procariote), în urma căreia o secvențială... ... Biologie moleculară și genetică. Dicționar explicativ.
CICLU KREBS- la fel ca si ciclul acidului tricarboxilic... La fel ca si ciclul acidului tricarboxilic...
Ciclul Krebs, Ciclul acidului citric- un ciclu complex de reacții în care enzimele acționează ca catalizatori; aceste reacții au loc în celulele tuturor animalelor și constau în descompunerea acetatului în prezența oxigenului cu eliberare de energie sub formă de ATP (prin lanțul de transfer de electroni) și... ... Un ciclu complex de reacții în care enzimele acționează ca catalizatori; aceste reacții au loc în celulele tuturor animalelor și constau în descompunerea acetatului în prezența oxigenului cu eliberare de energie sub formă de ATP (prin lanțul de transfer de electroni) și... ...
Termeni medicali CICLU KREBS, CICLU ACID CITRIC - (ciclul acidului citric) un ciclu complex de reacții în care enzimele acționează ca catalizatori; aceste reacții au loc în celulele tuturor animalelor și constau în descompunerea acetatului în prezența oxigenului cu eliberare de energie sub formă de ATP (prin lanțul de transmisie... ...
Dicționar explicativ de medicină- ciclul acidului citric) este un proces enzimatic ciclic complex în care acidul piruvic este oxidat în organism pentru a produce dioxid de carbon, apă și energie sub formă de ATP; ocupă o poziție centrală în sistemul general... ... sistem comun
Ciclul acidului tricarboxilic- Ciclu... Wikipedia