Buněčné Dýchání Fáze II: Krebsova Cyklu
Připomeňme si, že glykolýza, fáze buněčného dýchání produkuje dvě molekuly pyruvátu. Tyto molekuly vstupují do matrice mitochondrionu, kde začínají Krebsův cyklus. Reakce, které se objeví dále, jsou znázorněny na obrázku níže. Animovanou verzi můžete sledovat na tomto odkazu: http://www.youtube.com/watch?v=p-k0biO1DT8.
Krebsův cyklus začíná kyselinou pyrohroznovou z glykolýzy. Každý malý kruh v diagramu představuje jeden atom uhlíku. Například kyselina citronová je molekula šesti uhlíku a OAA (oxaloacetát) je molekula čtyř uhlíku. Sledujte, co se stane s atomy uhlíku, jak cyklus pokračuje. V jedné zatáčce v cyklu, kolik molekul je vyrobeno z ATP? Kolik molekul NADH a FADH2 se vyrábí?
Před Krebsův cyklus začíná, kyselina pyrohroznová, který má tři atomy uhlíku, je rozdělit od sebe a v kombinaci s enzym známý jako CoA, což je zkratka pro koenzym A. produktem této reakce je dva-uhlíkové molekuly acetyl-CoA. Třetí uhlík z kyseliny pyrohroznové se kombinuje s kyslíkem za vzniku oxidu uhličitého, který se uvolňuje jako odpadní produkt. Vysokoenergetické elektrony jsou také uvolňovány a zachyceny v NADH.
Kroky Krebsova Cyklu
Krebsův cyklus sám o sobě vlastně začíná, když acetyl-CoA se spojuje s čtyřuhlíkaté molekuly zvané OAA (oxaloacetát) (viz Obrázek výše). To produkuje kyselinu citronovou, která má šest karbonatomů. Proto se Krebsův cyklus také nazývá cyklus kyseliny citronové.
po tvorbě kyseliny citronové prochází řadou reakcí, které uvolňují energii. Energie je zachycena v molekulách NADH, ATP a FADH2, další sloučeniny nesoucí energii. Oxid uhličitý se také uvolňuje jako odpadní produkt těchto reakcí.
poslední krok Krebsova cyklu regeneruje OAA, molekulu, která začala Krebsův cyklus. Tato molekula je potřebná pro další otočení cyklu. Jsou zapotřebí dvě otáčky, protože glykolýza produkuje dvě molekuly kyseliny pyrohroznové, když rozděluje glukózu. Sledujte pásmo OSU, které představuje Krebsův cyklus: http://www.youtube.com/watch?v=FgXnH087JIk.
výsledky Krebsova cyklu
po druhém otočení krebsovým cyklem byla původní molekula glukózy zcela rozložena. Všech šest jeho atomů uhlíku se spojilo s kyslíkem za vzniku oxidu uhličitého. Energie z jeho chemických vazeb byla uložena v celkem 16 molekulách nosných energie. Tyto molekuly jsou:
- 4 ATP (včetně 2 z glykolýzy)
- 10 NADH (včetně 2 z glykolýzy)
- 2 FADH2
Krebsův cyklus je přezkoumána na http://www.youtube.com/watch?v=juM2ROSLWfw.