Если мой сайт помог вам в подготовке к экзаменам вы можете отправить ссылку своим друзьям биологам.  Это сделает ресурс лучше!

Vinaora Nivo Slider 3.xVinaora Nivo Slider 3.xVinaora Nivo Slider 3.xVinaora Nivo Slider 3.xVinaora Nivo Slider 3.xVinaora Nivo Slider 3.xVinaora Nivo Slider 3.xVinaora Nivo Slider 3.x

Начало этого цикла – взаимодействие ацетил-КоА со щавелевоуксусной кислотой (ЩУК, или оксалоацетат). Активный центр фермента цитратсинтетазы способствует отрыву протона от метильной группы ацетил-КоА и образовавшийся карбанион атакует карбонильный атом углерода ЩУК с образование трикарбоновой лимонной кислоты (цитрата) (реакция 1). Источником энергии в данной реакции служит энергия макроэргической связи в ацетил-КоА.

В ходе дальней реакции происходит изомеризация цитрата в изоцитрат через промежуточную кислоту – цис-аконитовую (реакции 2 и 3). Затем идет третья реакция – изоцитратдегидрогеназная. Подобно первой эта реакция является необратимой и сопровождается она образованием a-кетоглутаровой кислоты (a-оксоглутарата) (реакция 4). Коферментом данной реакции выступает НАД+, а кофактором – Мg2+. Это первая реакция в цикле на которой образуется восстановленный НАДН.Н+. Кроме того, она является регулирующей для всего ЦТК (АДФ и НАД+ - активируют, АТФ и НАДН.Н+ - угнетают).

Следующая реакция – превращение a-кетоглутарата в сукцинил-КоА. Данная реакция сходна с пируватдегидрогеназной и также катализируется комплексом трех ферментов и пяти коферментов. В результате такого окислительного декарбоксилирования образуется макроэргическое соединение – сукцинил-КоА и синтезируется еще одна молекула НАДН.Н+ (реакция 5).

Сукцинилтиокиназа катализирует гидролиз сукцинил-КоА, при этом энергия макроэргического соединения сохраняется в результате синтеза гуанозинтрифосфата (ГТФ), клеточного аналога АТФ (реакция 6). Реакция протекает по механизму субстратного фосфорилирования.

Следующая стадия называется сукцинатдегидрогеназной и катализируется соответствующим ферментом – сукцинатдегидрогеназой (СДГ) (реакция 7). Акцептором водорода в данной реакции является кофермент ФАД. Особенностью СДГ является абсолютная стереоспецифичность при тщеплении атомов водорода только в транс-положении, в результате образуется только транс-изомер – фумаровая кислота (фумарат). Другая особенность СДГ – связь с мембранами митохондрий, в то время как остальные ферменты ЦТК находятся в растворенном состоянии в митохондриальном матриксе.

Реакцию гидратации фумарата до малата (янтарной кислоты) (реакция 8) катализирует фумараза, а последняя реакция - малатдегидрогеназная (реакция 9) – приводит к превращению малата вновь в оксалоацетат (ЩУК). Таким образом, цикл замыкается. Эта реакция также является НАД+-зависимой и сопровождается высвобождением последней молекулы НАДН.Н+.

Вся сложная система ферментов, обслуживающих ЦТК, теснейшим образом связанная с си­стемой переносчиков электронов и протонов, локализована в митохондриях. Атомы водорода, полученные от субстратов в цик­ле, передаются от НАДН.Н+ или восстановленного флавопротеина (ФАДН2) по цепи оксидоредуктаз и в конце концов попадают на атом кислорода с дальнейшим образованием молекул воды.

В результате всех трех стадий процесса катаболизма глюкозы по дихотомическому пути – гликолиз, окислительное декарбоксилирование пирувата и ЦТК – последняя полностью разлагается до шести молекул СО2. Количество молекул АТФ (в том числе и ГТФ) представляет собой энергетический эффект процесса окисления:

  • на уровне гликолиза выделяется две молекулы АТФ;
  • на уровне ЦТК – две молекулы ГТФ;
  • в ходе аэробного окислительного фосфорилирования в митохондриях из 10 молекул НАДН.Н+ образуется 30 молекул АТФ, а из 2 молекул ФАДН2 – 4 молекулы АТФ.

Давайте вместе сделаем данный сайт лучше! Поделитесь ссылкой на этот сайт со своими одногрупниками. Это поможет развитию нашего сайта.

2015-2020 © Биология для студентов | При использовании материалов сайта - прямая ссылка на vseobiology.ru обязательна.

^ Наверх