Цикл лимонной кислоты — ЦТК — цикл Кребса

Тема: ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ОБМЕН. Цикл лимонной кислоты - цикл трикарбоновых кислот (ЦТК), цикл Кребса - конечный общий путь окисления белков, липидов, углеводов.ЦТК - амфиболический цикл.

Катаболизм белков, липидов, углеводов осуществля­ется в 3 этапа:

1. Переваривание и всасывание (1% энергии).

2. Межуточный обмен (специфические пути катаболиз­ма) (29% энергии).

3. Общий конечный путь распада — терминальное окис­ление (70% энергии).

Специфические пути включают в себя гликолиз, b-окисление ВЖК, а также дезаминирование, переаминирование и декарбоксилирование аминокислот.

Общий конечный путь распада включает окислитель­ное декарбоксилирование ПВК, цикл Кребса и ЦПЭ.

Окислительное декарбоксилирование ПВК протека­ет аэробно в матриксе митохондрий под влиянием мультиэнзимного комплекса (3 фермента и 5 коферментов, М = 10 млн.) в 4 стадии.

Пируватдегидрогеназный комплекс присоединен к внутренней мембране митохондрий со стороны матрикса. Суммарная реакция:

Цикл лимонной кислоты представляет собой серию реакций, протекающих в митохондриях, в ходе которых осуществляется катаболизм ацетильных групп (до 2СО₂) и образование восстановленных эквивалентов (НАДН + Н⁺ и ФАДН₂), являющихся субстратами (донорами электронов) в реакциях дыхательной цепи и тесно связанного с ней аэробного фосфорилирования.

Биохимические функции цикла Кребса:

1. Интегративная — объединяет 3 пути катаболизма бел­ков, углеводов, липидов.
2. Катаболическая — поставляет субстраты для ЦПЭ; образует 2 молекулы СО₂, изоцитрат, a-кетоглутарат, малат, 3НАДН + Н⁺, ФАДН₂.
3. Анаболическая — промежуточные соединения цик­ла лимонной кислоты включаются в следующие про­цессы биосинтеза:

1) глюконеогенез — превращение ПВК и оксалоацетата в глюкозу,

2) синтез ВЖК из ацетил-КоА,

3) синтез заменимых аминокислот реакциями переаминирования a-кетокислот (ОАА, a-кетоглутарата, ПВК),

4) синтез пиримидиновых и пуриновых оснований,

5) синтез порфиринов из сукцинил-КоА,

6) синтез изопреноидов из ацетил-КоА,

7) синтез кетоновых тел из ацетил-КоА.

Центральная роль ацетил-КоА в метаболизме опре­деляется тем, что, являясь продуктом катаболизма угле­водов, липидов и аминокислот, он может быть или полно­стью окислен в цикле лимонной кислоты и дыхательной цепи до СО₂ и Н₂О, или же использован в качестве актив­ного промежуточного соединения для синтеза.

Дата добавления: 2014-01-07