Krebsova centrální role v metabolismu buněk

Každý ví, že pro normální provoz tělo potřebuje pravidelný příjem množství živin, které jsou potřebné pro zdravý metabolismus a tedy rovnováhu procesů produkce a spotřeby energie. Proces produkce energie, jak je známo, probíhá v mitochondriích, které jsou díky tomuto rysu nazývány energetickými centry buněk. Sekvence chemických reakcí, která vám umožní získat energii pro každou buňku těla, se nazývá Krebsův cyklus.

Krebsův cyklus - zázraky, které se vyskytují v mitochondriích

Energie získaná Krebsovým cyklem (také TCA cyklus - cyklus kyseliny trikarboxylové) jde do potřeb jednotlivých buněk, které zase tvoří různé tkáně, a tedy i orgány a systémy našeho těla. Vzhledem k tomu, že tělo jednoduše nemůže existovat bez energie, mitochondrie neustále pracují na nepřetržitém dodávání buněk energií, kterou potřebují.

Adenosin trifosfát (ATP) - tato sloučenina je univerzálním zdrojem energie potřebným pro tok všech biochemických procesů v našem těle.

TsTK je centrální metabolická dráha, v důsledku čehož je oxidace metabolitů dokončena:

  • mastné kyseliny;
  • aminokyseliny;
  • monosacharidy.

V procesu aerobního rozkladu jsou tyto biomolekuly rozděleny na menší molekuly, které se používají k výrobě energie nebo k syntéze nových molekul..

Cyklus kyseliny trikarboxylové sestává z 8 stupňů, tj. reakce:

1. Tvorba kyseliny citronové:

2. Tvorba kyseliny isolimonové:

3. Dehydrogenace a přímá dekarboxylace kyseliny isolimonové.

4. Oxidační dekarboxylace kyseliny α-ketoglutarové

5. fosforylace substrátu

6. Dehydrogenace kyseliny jantarové sukcinátdehydrogenázou

7. Tvorba kyseliny jablečné enzymem fumarázy

8. Tvorba oxalacetátu

Tak, po dokončení reakcí, které tvoří Krebsův cyklus:

  • jedna molekula acetyl CoA (vznikla v důsledku rozkladu glukózy) je oxidována na dvě molekuly oxidu uhličitého;
  • tři molekuly NAD jsou redukovány na NADH;
  • jedna molekula FAD je redukována na FADH2;
  • vzniká jedna molekula GTP (ekvivalentní ATP).

Molekuly NADH a FADN2 působí jako nosiče elektronů a používají se k vytvoření ATP v dalším stupni metabolismu glukózy, oxidační fosforylace.

Funkce cyklu Krebs:

  • katabolické (oxidace acetylových zbytků molekul paliva na konečné produkty metabolismu);
  • anabolické (substráty Krebsova cyklu - základ pro syntézu molekul včetně aminokyselin a glukózy);
  • integrační (CTC - spojení mezi anabolickými a katabolickými reakcemi);
  • donor vodíku (dodávka 3 NADN.N+ a 1 FADN2 na mitochondriálním respiračním řetězci);
  • energie.

Nedostatek prvků nezbytných pro normální tok Krebsova cyklu může vést k vážným problémům v těle kvůli nedostatku energie.

Díky metabolické pružnosti je tělo schopno použít jako zdroj energie nejen glukózu, ale také tuky, jejichž rozštěpení také produkuje molekuly, které tvoří kyselinu pyrohroznovou (aktivuje se v Krebsově cyklu). Tak, správně tekoucí TCA poskytuje energii a stavební kameny k vytvoření nových molekul..