Regulační enzymy citrátového cyklu

Krebsův cyklus je znám především jako poslední fázi metabolismu sacharidů , ale je také poslední cesta v katabolismu mastných kyselin a mnoho aminokyselin . Jedná se o oxidační metabolické dráhy převodu atomů uhlíku na CO2 a řídí syntézu ATP . Krebsův cyklus probíhá v cytosolu prokaryot a v mitochondriích eukaryot . U prokaryot a eukaryot ,cyklus probíhá v osmi krocích . Cyklus začíná vždy atomy uhlíku ve formě acetylových skupin . V případě metabolismu sacharidů , pyruvát vstupuje do cyklu kyseliny citronové s použitím pyruvát dehydrogenázy převést koenzymu A na acetylové skupiny , což vede acetyl - CoA . Čistý rovnice cyklu kyseliny citrónové je : Acetyl - CoA + GDP + Pi + 3NAD + + Q -> 2CO2 + CoA + GTP + 3NADH + QH2 . Citrátsyntáza a akonitázy

První reakce citrátového cyklu se skládá z acetyl - CoA kondenzační s oxalacetát pomocí citrátsyntáza vyrábět citrát . Tento konkrétní krok je exergonické a je jedním z mála enzymů schopných syntetizovat uhlík- uhlík bez kovového iontu kofaktoru . Celým

druhá reakce v cyklu kyseliny citrónové , jereverzibilní izomerace reakce . Citrate je katalyzována na isocitrát přes mezilehlé molekuly s názvem aconitatu a enzymu akonitázy .
Isocitrát dehydrogenáza a alfa- ketoglutarát dehydrogenáza

Třetí reakce zahrnuje isocitrát probíhá oxidativní dekarboxylaci přes isocitrát dehydrogenázy tvoří alfa - ketoglutarát . Tato reakce se také snižuje NAD + na NADH a uvolňuje CO2 . Celým

Čtvrtý krok v cyklu kyseliny citrónové , je další oxidativní dekarboxylace reakce , uvolní další molekuly CO2 , a omezuje další NAD + na NADH . V této reakci , alfa - ketoglutarát tvoří sukcinyl - CoA pomocí alfa - ketoglutarát dehydrogenázy .
Sukcinyl - CoA syntetázy
a sukcinát dehydrogenázy

Pátý krok cyklus kyseliny citronové využívá sukcinyl - CoA syntetázy štěpit sukcinyl - CoA na sukcinát . V průběhu této reakcefosfátová skupina nahradí CoA na sukcinyl - CoA za vzniku sukcinyl -fosfát . Sukcinyl - fosfát pak daruje na fosfátové skupiny do jeho zbytek, který produkuje sukcinát produktu . Fosfátová skupina je převedena z jeho zbytku molekuly, HDP také uvolnit GTP molekulu .

Poslední tři reakce bude převádět sukcinát do výchozího substrátu oxaloctanu .

Šestý reakce reverzibilní reakce dehydrogenace , který převádí sukcinát na fumarát pomocí sukcinát dehydrogenázy . Tato reakce také houští a FAD do FADH2 .
Fumarase a malátdehydrogenáza

sedmý reakce využívá fumarase katalyzuje reverzibilní hydratace fumarátu na malát . Tato reakce využívá také molekulu vody .

Posledním krokem cyklu kyseliny citrónové regeneruje je oxalacetát pomocí malátdehydrogenáza z malátu . Tato závěrečná reakce vrací cyklus do původního stavu a uvolní další NADH z NAD + .
Insight

Pochopení jedinečné vlastnosti Krebsova cyklu pomůže objasnit účel a proces cyklu . Krebsův cyklus má tři nevratné kroky, které slouží jako regulace bodů . Tři nevratné reakce jsou reakce jedna , tři a čtyři . Tyto tři kroky pomáhají regulovat frekvenci cyklu .

Krebsův cyklus má také meziprodukty , které jsou prekurzory dalších metabolických molekul a funkcí, které je důvod, pročKrebsův cyklus nemůže být pouze kategorizovány jako katabolické a anabolické . Citrátu se používá pro mastné kyseliny a syntézy cholesterolu; alfa - ketoglutarát se používá pro aminokyseliny a syntézy nukleotidů; sukcinyl - CoA se používá pro syntézu hemu; malát se používá pro syntézu pyruvát; oxalacetát se používá pro syntézu glukózy . celým

Další důležitou složkou je, jakšest NADH a dvě molekuly jsou QH2 reoxidovány . Šest NADH molekuly vede k 18 ATP molekul a dvě QH2 molekuly vedou čtyři molekuly ATP . Tento účetní systém je založen mimo jednu molekulu glukózy , což způsobuje, že dva cykly kyseliny citrónové .