oddychanie komórkowe Etap II: cykl Krebsa
Przypomnijmy, że glikoliza, etap I oddychania komórkowego, wytwarza dwie cząsteczki pirogronianu. Cząsteczki te wchodzą do matrycy mitochondrium, gdzie rozpoczynają cykl Krebsa. Reakcje, które zachodzą dalej, przedstawiono na rysunku poniżej. Możesz obejrzeć animowaną wersję pod tym linkiem: http://www.youtube.com/watch?v=p-k0biO1DT8.
cykl Krebsa rozpoczyna się kwasem pirogronowym z glikolizy. Każdy mały okrąg na diagramie reprezentuje jeden atom węgla. Na przykład kwas cytrynowy jest cząsteczką sześciowęglową, a OAA (szczawiooctan) jest cząsteczką czterowęglową. Postępuj zgodnie z tym, co dzieje się z atomami węgla w trakcie cyklu. W jednym cyklu, ile cząsteczek powstaje z ATP? Ile cząsteczek NADH i FADH2 jest produkowanych?
zanim rozpocznie się cykl Krebsa, kwas pirogronowy, który ma trzy atomy węgla, jest rozdzielany i łączony z enzymem znanym jako Coa, co oznacza koenzym A. produktem tej reakcji jest cząsteczka dwu-węglowa o nazwie acetylo-CoA. Trzeci węgiel z kwasu pirogronowego łączy się z tlenem, tworząc dwutlenek węgla, który jest uwalniany jako produkt odpadowy. Wysokoenergetyczne elektrony są również uwalniane i wychwytywane w NADH.
etapy cyklu Krebsa
sam cykl Krebsa zaczyna się, gdy acetylo-CoA łączy się z cząsteczką czterech węgla o nazwie OAA (szczawiooctan) (patrz rysunek powyżej). W ten sposób powstaje kwas cytrynowy, który ma sześć karbonatomów. Dlatego cykl Krebsa nazywany jest również cyklem kwasu cytrynowego.
Po utworzeniu kwasu cytrynowego przechodzi on przez szereg reakcji, które uwalniają energię. Energia jest wychwytywana w cząsteczkach NADH, ATP i fadh2, innego związku przenoszącego energię. Dwutlenek węgla jest również uwalniany jako produkt odpadowy tych reakcji.
ostatni etap cyklu Krebsa regeneruje OAA, cząsteczkę, która rozpoczęła cykl Krebsa. Ta cząsteczka jest potrzebna do następnego obrotu w cyklu. Potrzebne są dwa obroty, ponieważ glikoliza wytwarza dwie cząsteczki kwasu pirogronowego, gdy dzieli glukozę. Obejrzyj zespół OSU prezentujący cykl Krebsa: http://www.youtube.com/watch?v=FgXnH087JIk.
wyniki cyklu Krebsa
po drugim zakręcie cyklu Krebsa pierwotna cząsteczka glukozy została całkowicie rozbita. Wszystkie sześć atomów węgla połączyło się z tlenem, tworząc dwutlenek węgla. Energia z jego wiązań chemicznych została zmagazynowana w sumie w 16 cząsteczkach nośników energii. Cząsteczki te to:
- 4 ATP (w tym 2 z glikolizy)
- 10 NADH (w tym 2 z glikolizy)
- 2 fadh2
cykl Krebsa jest analizowany pod adresem http://www.youtube.com/watch?v=juM2ROSLWfw.