cellulaire ademhaling Fase II: de Krebs Cyclus
herinneren dat glycolyse, stadium I van cellulaire ademhaling, twee moleculen pyruvaat produceert. Deze moleculen gaan de Matrijs van een mitochondrion in, waar zij de cyclus Krebs beginnen. De reacties die vervolgens optreden zijn weergegeven in onderstaande figuur. U kunt een geanimeerde versie bekijken op deze link: http://www.youtube.com/watch?v=p-k0biO1DT8.
de Krebs-cyclus begint met pyruvinezuur uit glycolyse. Elke kleine cirkel in het diagram vertegenwoordigt één koolstofatoom. Citroenzuur is bijvoorbeeld een molecuul met zes koolstofatomen en OAA (oxaloacetaat) is een molecuul met vier koolstofatomen. Volg wat er gebeurt met de koolstofatomen als de cyclus vordert. In één keer door de cyclus, hoeveel moleculen worden geproduceerd van ATP? Hoeveel moleculen van NADH en FADH2 worden geproduceerd?
voordat de Krebs-cyclus begint, wordt pyruvinezuur, dat drie koolstofatomen heeft, uit elkaar gesplitst en gecombineerd met een enzym dat bekend staat als CoA, wat staat voor co-enzym A. Het product van deze reactie is een twee-koolstofmolecuul genaamd acetyl-CoA. De derde koolstof uit pyruvinezuur combineert met zuurstof om koolstofdioxide te vormen, dat als afvalproduct vrijkomt. Hoog-energie elektronen worden ook vrijgegeven en gevangen in NADH.
stappen van de Krebs-Cyclus
de Krebs-cyclus zelf begint eigenlijk wanneer acetyl-CoA combineert met een vier-koolstofmolecuul dat OAA (oxaloacetaat) wordt genoemd (zie figuur hierboven). Dit produceert citroenzuur, dat zes carbonatomen heeft. Dit is waarom de cyclus Krebs ook de citroenzuurcyclus wordt genoemd.
na de vorming van citroenzuur ondergaat het een reeks reacties die energie vrijgeven. De energie wordt gevangen in molecules van NADH, ATP, en FADH2, een andere energie-dragende samenstelling. Koolstofdioxide komt ook vrij als afvalproduct van deze reacties.
de laatste stap van de Krebs-cyclus regenereert OAA, het molecuul dat de Krebs-cyclus begon. Dit molecuul is nodig voor de volgende draai door de cyclus. Twee windingen zijn nodig omdat glycolyse twee pyruvinezuur moleculen produceert wanneer het glucose splitst. Bekijk de OSU-band met de Krebs-cyclus: http://www.youtube.com/watch?v=FgXnH087JIk.
resultaten van de Krebs-Cyclus
na de tweede draai door de Krebs-cyclus is het oorspronkelijke glucosemolecuul volledig afgebroken. Alle zes zijn koolstofatomen gecombineerd met zuurstof om koolstofdioxide te vormen. De energie uit zijn chemische bindingen is opgeslagen in een totaal van 16 energiedragermoleculen. Deze moleculen zijn:
- 4 ATP (inclusief 2 van glycolyse)
- 10 nadh (inclusief 2 van glycolyse)
- 2 FADH2
de Krebs-cyclus wordt beoordeeld bij http://www.youtube.com/watch?v=juM2ROSLWfw.