Направо към съдържанието

Цикъл на Кребс

от Уикипедия, свободната енциклопедия
Цикъл на Кребс
Цикъл на трикарбоксилните киселини

Цикълът на Кребс, наричан още цикъл на лимонената киселина и цикъл на трикарбоксилните киселини, представлява верига от химични взаимодействия на вътреклетъчния метаболизъм, при която става пълно разграждане на пирогроздената киселина до въглероден диоксид и вода; при този процес се отделя енергия за нуждите на клетката. Главната функция на цикъла на Кребс е да служи като общ краен път за окислението на въглехидрати, липиди и белтъци. Той има значителна роля за процесите на синтез на глюкоза, мастни киселини и аминокиселини.

Цикълът на Кребс съдържа следните стъпки:

  1. При навлизането си в митохондриите ацетил-КоА се свързва с молекула оксалацетат и се превръща в лимонена киселина (цитрат).
  2. Цитратът под действието на ензима аконитаза се превръща в цис-аконитат, при което се отделя молекула вода.
  3. Цис-акониатът под действието на ензима изоцитратдехидрогеназа се превръща в изоцитрат.
  4. Изоцитратът под действието на ензима изоцитратдехидрогеназа се превръща в алфа-кетоглутарат.
  5. Алфа-кетоглутаратът чрез ензима алфа-кетоглутаратдехидрогеназа присъединява ацетил-КоА и се превръща в сукцинил-КоА.
  6. Сукцинил-КоА под действието на ензима сукцинаттиокиназа преминава в сукцинат, който сукцинатдехидрогеназата превръща във фумарат.
  7. Фумаратът чрез ензима фумараза се превръща в L-малат.
  8. L-малатът под влиянието на ензима малатдехидрогеназа възстановява оксалацетата, който отново може да взаимодейства с молекула ацетил-КоА и така цикълът се повтаря.

Окислението на една молекула ацетат води до получаването на максимално дванайсет молекули АТФ, тъй като от една молекула NADH2 се генерират шис молекули АТФ, от една молекула FADH2 се получават две молекули АТФ, а една молекула GTP е еквивалентна на една молекула АТФ.

Цикълът на Кребс протича в митохондриите. За протичането му е необходим кислород, затова съществува само в аеробните клетки. Еритроцитите не притежават митохондрии, затова в тях не протича цикълът на Кребс.

Механизъм на разграждане на хранителните вещества

[редактиране | редактиране на кода]
  • А) Гликолиза
  • Б) Подготвителна фаза

В някои отровни растения от Африка, Австралия и Бразилия има калиев флуорацетат, който нарушава цикъла на Кребс и води до смърт. Аборигените ползват извлек от растенията за намазване върховете на стрели.

Кофактор № на реакцията Ензими Енергетичен добив
3 x НАДН.Н 3 Изоцитрат дехидрогеназа 2,5
4 α-Кетоглутарат дехидрогеназен комплекс 2,5
8 Малат дехидрогеназа 2,5
1 х ФАДН2 6 Сукцинат дехидрогеназа 1,5
1 х АТФ (ГТФ) 5 Сукциник-КоА синтетаза (сукцинат тиокиназа) 1
Общо: 10 мол. АТФ