Регуляция цикла ЦТК

Цикл трикарбоновых кислот

N При транспорте электронов и протонов водорода в дыхательной цепи синтезируется АТФ.

Переход электронов от восстановителя к окислителю

Переход энергии

Биологическое окисление

n Окисление и восстановление являются химическими реакциями, описывающими, соответственно, потерю и приобретение атомами электронов, что происходит сопряжено

n Биологическое окисление – окислительно-восстановительные реакции, протекающие в биологических системах при участии ферментов

n Чаще всего акцептором электронов является кислород, донором- водород

n Количество водорода, входящего в состав белков, жиров и углеводов будет рассматриваться как количество потенциальной энергии вещества

n Энергия выделяется в реакциях катаболизма!!!

Общая схема катаболизма

Первый этап катаболизма
(подготовительный)

n Биологическая роль подготовительного этапа катаболизма - распад полимеров (белков, жиров, углеводов) в ЖКТ с помощью пищеварительных ферментов до мономеров

Второй этап катаболизма
(внутриклеточный)

n Биологическая роль внутриклеточного этапа катаболизма – поступление мономеров в клетку (аминокислот, жирных кислот, глюкозы) и превращение их в центральный метаболит –

Ацетил –Ко-А

Третий этап катаболизма
(митохондриальный)

n Биологическая роль митохондриального этапа катаболизма – получение энергии

n Ацетил-Ко-А вступает в цикл трикарбоновых кислот (ЦТК), в результате чего восстанавливаются коферменты НАДН и ФАДН₂, следующие в дыхательную цепь

Ключевые моменты ЦТК:

n Локализация процесса – матрикс митохондрий

n Центральный метаболит ацетил-КоА взаимодействует с оксалоацетатом до цитрата, который опять превращается в оксалоацетат, образуя цикл

n Проходит серия дегидрогеназных реакций, из которых три НАД-зависимых, одна ФАД-зависимая

n Осуществляется одна реакция субстратного фосфорилирования, где энергия выделяется при распаде молекулы субстрата без участия дыхательной цепи

n Выделяют два регулируемых фермента: цитратсинтаза, изоцитратдегидрогеназа

n Два регулируемых фермента: цитратсинтаза, изоцитратдегидрогеназа

n Оба фермента аллостерически ингибируются избытком АТФ и НАДН₂

n Оба фермента аллостерически активируются АДФ и НАД⁺

Биологическая роль ЦТК:

ЦТК – поставщик НАДН и ФАДН₂ в дыхательную цепь, в связи с этим главная роль – ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ

ЦТК –универсальный терминальный этап катаболизма веществ всех классов

ЦТК – играет важную роль в процессах анаболизма:

из цитрата => синтез жирных кислот,

из a-кетоглутарата и оксалоацетата => синтез аминокислот,

из оксалоацетата => синтез углеводов,

из сукцинил-КоА => синтез гема

Дата добавления: 2014-01-07