Цикъл на Кребс - пълно обяснение + нейните рисунки

Цикълът на Кребс е цикъл, използван от аеробни организми за генериране на енергия.

Продуктът в цикъла на креб дава съединение под формата на лимонена киселина, така че цикълът на креб е наричан още цикъл на лимонена киселина.

Нека разгледаме следното обяснение,

Клетъчно дишане в цикъла на Кребс

Както подсказва името, цикълът на кребс е взет от името на неговия основател, сър Ханс Адолф Кребс, който първо е инициирал цикъла на кребс или цикъла на лимонената киселина.

Той е биохимик от смесена немска и английска националност, където благодарение на откриването на този сложен цикъл, г-н Кребс и Фриц Липман получиха Нобелова награда за физиология или медицина през 1953 г.

Етапът на клетъчното дишане започва с процеса на гликолиза, който представлява разграждането на глюкозата до пировиноградна киселина и окислително фосфорилиране, което ще произведе аденотрифосфат или 2 ATP и 2 NADH.

След като молекулите на пировиноградната киселина се получат от процеса на гликолиза, пировиновата киселина ще бъде обработена, за да влезе в етапите в цикъла на Кребс.

Етапите на цикъла на Кребс

Има два етапа на кребчета, които е важно да знаете, първо, етапът на подготовка, при който пировиноградната киселина ще се превърне в ацетил ко-А чрез процес на окислително декарбоксилиране.

Вторият е етапът от цикъла, който ще се проведе в митохондриалната матрица.

1. Окислително декарбоксилиране

Циклов механизъм на Кребс

Съединението, получено в процеса на гликолиза под формата на пировиноградна киселина, ще влезе в стадия на окислително декарбоксилиране, който се намира в митохондриите на телесните клетки, за да премине в подготвителната реакция преди да влезе в цикъла на Кребс.

Пировиновата киселина от процеса на гликолиза ще се превърне в ацетил ко-А чрез процеса на окисление. Този процес на окисление се причинява от освобождаването на електрони, което води до намаляване на компонента на въглеродния атом. Това се показва чрез намаляване на състава на 3 въглеродни атома в пировиноградна киселина до 2 въглеродни атома, този резултат е ацетил-КоА. Този процес на намаляване на въглеродния компонент се нарича окислително декарбоксилиране.

Прочетете също: Какво представляват гръбначните животни? (Обяснение и класификация)

В допълнение към производството на ацетил-КоА, процесът на окисление в тези митохондрии също е в състояние да преобразува NAD + в NADH чрез улавяне на електрони. Крайните резултати от този подготвителен етап са ацетил-CoA, CO 2 и 2NADH.

Ацетил-КоА, който е продукт на този етап, ще се използва за процеса на цикъла на Кребс.

2. Цикъл на Кребс

Цикъл на Кребс

В цикъла на Кребс има осем етапа, чиито реакции протичат непрекъснато от началото до края и се случват многократно,

Пълният процес на цикъла протича както следва,

  1. Образуването на цитрат е първоначалният процес, който се случва в цикъла на krebss. Когато има процес на кондензация на ацетил-КоА с оксалоацетат, който ще образува цитрат с ензима цитрат синтаза.
  2. Цитратът, получен от предишния процес, ще се превърне в изоцитрат с помощта на ензима аконитаза.
  3. Ензимите за дехидрогениране на изоцитрат са в състояние да преобразуват изоцитрата в α-кетоглутарат с помощта на NADH. В процеса на тази реакция също се случва освобождаването на една молекула въглероден диоксид.
  4. Алфа-кетоглутаратът претърпява процес на окисление за получаване на сукцинил-КоА. По време на това окисление NAD + приема електрони (редуцира), за да се превърне в NADH + H +. Ензимът, който катализира тази реакция, е алфа-кетоглутарат дехидрогеназа.
  5. Сукцинил-КоА се превръща в сукцинат. Освободената енергия се използва за превръщане на гуанозин дифосфат (GDP) и фосфорилиране (Pi) в гуанозин трифосфат (GTP). След това този GTP може да се използва за създаване на ATP.
  6. Сукцинатът, получен от предишния процес, ще бъде окислен до фумарат. По време на това окисление FAD ще приеме електрони (редукция) и ще стане FADH 2 . Ензимът сукцинат дехидрогеназа катализира отстраняването на два водорода от сукцината.
  7. Следва процесът на хидратация, този процес причинява добавяне на водороден атом към въглеродната връзка (C = C), така че да се получи продукт под формата на малат.
  8. След това малатът се окислява, за да се получи оксалоацетат с помощта на ензима малат дехидрогеназа. Този оксалоацетат ще улавя ацетил-КоА, за да може цикълът на кребс да продължи. Крайният резултат от този етап също е NADH.
Прочетете също: Съвети за прилепнало и красиво тяло а ла Виктория Secret Model

Резултати от цикъла на Кребс

Количеството енергия (АТФ), генерирано в цикъла на Кребс, е 12 АТФ

3 NAD + = 9 ATP

1 FAD = 2 ATP

1 ATP = 1 ATP

Най-общо казано, можем да заключим, че от всички горепосочени процеси цикълът на Кребс има за цел да преобразува ацетил-КоА и H 2 O в CO2 и да произведе висока енергия под формата на ATP, NADH и FADH.


Справка

  • Цикъл на цитричната киселина - Академия Хан