Huvuddelen av den kemiska energin i kolsläpps ut under aeroba förhållanden med syre. Krebs-cykeln kallas också citronsyracykel eller cellulär andning. Många forskare deltog i att dechiffrera de enskilda reaktionerna i denna process: A. Szent-Gyorgyi, A. Lendinger, H. Krebs, efter vilka cykeln heter, S. Ye. Severin och andra.
Mellan anaerob och aerob matsmältningkolhydrater, det finns en nära korrelation. Först och främst uttrycks det i närvaro av pyruvinsyra, som fullbordar den anaeroba nedbrytningen av kolhydrater och börjar cellulär andning (Krebs-cykeln). Båda faserna katalyseras av samma enzymer. Kemisk energi frigörs under fosforylering och reserveras i form av ATP-makroerger. Samma koenzymer (NAD, NADP) och katjoner är involverade i kemiska reaktioner. Skillnaderna är följande: om den anaeroba nedbrytningen av kolhydrater huvudsakligen är lokaliserad i hyaloplasman, sker reaktionerna från cellulär andning huvudsakligen i mitokondrier.
Antagonism observeras under vissa förhållandenmellan båda faserna. Så i närvaro av syre minskar glykolysreaktionens hastighet kraftigt (Pasteur-effekt). Glykolysprodukter kan hämma aerob kolhydratmetabolism (Crabtree-effekten).
Krebs-cykeln har ett antal kemiska reaktioner, insom ett resultat av att nedbrytningsprodukterna av kolhydrater oxideras till koldioxid och vatten och kemisk energi ackumuleras i högenergiföreningar. Under cellulär andning bildas en "bärare" - oxaloättiksyra (OCA). Därefter sker kondensation med "bäraren" av den aktiverade resten av ättiksyra. Det finns en trikarboxylsyra - citronsyra. Under kemiska reaktioner sker en "omsättning" av resten av ättiksyra i cykeln. Från varje molekyl av pyruvsyra bildas arton molekyler av adenosintrifosfatsyra. I slutet av cykeln släpps en "bärare" som reagerar med nya molekyler av den aktiverade resten av ättiksyra.
Krebs-cykel: reaktioner
Om slutprodukten av anaerob matsmältningkolhydrater är mjölksyra, sedan under påverkan av laktatdehydrogenas oxideras det till pyruvsyra. Några av pyruvinsyramolekylerna används för att syntetisera "bäraren" av ALC under påverkan av enzymet pyruvatkarboxylas och i närvaro av Mg2 + -joner. En del av pyruvinsyramolekylerna är källan till bildandet av "aktivt acetat" - acetylkoenzym A (acetyl-CoA). Reaktionen utförs under påverkan av pyruvatdehydrogenas. Acetyl-CoA innehåller en högenergibindning, i vilken cirka 5-7% av energi ackumuleras. Det mesta av den kemiska energin genereras genom oxidation av "aktivt acetat".
Under påverkan av citratsyntetas börjarfunktion av den faktiska Krebs-cykeln, vilket leder till bildandet av citronsyra. Denna syra, under påverkan av akonitathydratas, dehydratiseras och omvandlas till cis-akonitinsyra, som efter tillsats av en vattenmolekyl förvandlas till isolsyra. En dynamisk jämvikt upprättas mellan de tre trikarboxylsyrorna.
Isolsyra oxideras tilloxalsyra, som dekarboxyleras och omvandlas till alfa-ketoglutarsyra. Reaktionen katalyseras av enzymet isocitratdehydrogenas. Alfa-ketoglutarsyra under påverkan av enzymet 2-oxo (alfa-keto) -glutarat dehydrogenas dekarboxyleras, vilket resulterar i bildandet av succinyl-CoA, som innehåller en högenergibindning.
Vid nästa steg, succinyl-CoA under påverkan avenzymet succinyl-CoA-syntetas överför högenergibindningen till HDF (guanosindifosfatsyra). GTP (guanosintrifosfatsyra), under påverkan av enzymet GTP-adenylatkinas, avger en högenergibindning till AMP (adenosinmonofosfatsyra). Krebs-cykel: formler - GTP + AMP - HDF + ADP.
Bärnstenssyra under påverkan av ett enzymsuccinatdehydrogenas (SDH) oxideras till fumarsyra. Koenzymet av SDH är flavinadenindinukleotid. Fumarat, under påverkan av enzymet fumarathydratas, omvandlas till äppelsyra, som i sin tur oxideras för att bilda ALCO. Om acetyl-CoA är närvarande i det reagerande systemet ingår AXOA igen i trikarboxylsyracykeln.
Så från en glukosmolekyl upp till 38ATP-molekyler (två - på grund av anaerob glykolys, sex - som ett resultat av oxidationen av två NAD · H + H + -molekyler, som bildades under glykolytisk oxidation, och 30 - på grund av CTC). Effektivitetsfaktorn för centralvärmekomplexet är 0,5. Resten av energin försvinner som värme. I TCA oxideras 16-33% mjölksyra, resten av dess massa används för glykogenresyntes.
