Ciclul Krebs

Ciclul krebs este numit și ciclul acidului tricarboxilic și folosește acetil coezima A ca metabolit de pornire, care se obține prin acțiunea piruvat dehidrogenazei asupra piruvatului produs prin glicoliză.
ATP și puterea de reducere sunt obținute din ciclul krebs; puterea reducătoare este trimisă lanțului respirator unde NADH și FADH2 sunt oxidate în NAD + și respectiv FAD: puterea reducătoare este transferată, de-a lungul lanțului respirator, către sisteme de cuplare din care se produce ATP suplimentar.
Ciclul krebs este un centru nervos nu numai pentru metabolismul glucozei, ci și pentru metabolismul acizilor grași și aminoacizilor, de fapt piruvatul transformat în acetil coenzima A nu provine doar din degradarea glucozei: se obține, pentru de exemplu, și din transaminarea alaninei (un aminoacid).
Aproximativ 80% din acetil coenzima A care participă la ciclul krebs provine din metabolismul acizilor grași.
Acetil coenzima A este un tioester, prin urmare are un conținut ridicat de energie, care este exploatat de citrat sintază pentru a forma o nouă legătură carbon-carbon; citratul sintază este prima enzimă a ciclului krebs.
Carbonul metilic al acetil coenzimei A eliberează de bună voie (prin tautomerism) un proton (devine un carboanion) și atacă carbonul carbonil al oxaloacetatului: se formează un tioester cu conținut ridicat de energie (citril coenzima A) din care, prin hidroliză, se obține citratul și se reformează coenzima A. Citratul sintază este modulat negativ de produs, adică de citrat și de ATP: dacă citratul se acumulează înseamnă că această etapă este mai rapidă decât celelalte, prin urmare, trebuie să încetinească (citratul este negativ modulator).

ATP influențează, de asemenea, acțiunea citratului sintază, deoarece puterea de reducere este obținută din ciclul krebs care este apoi trimis la lanțul respirator din care este produs ATP; dacă se acumulează ATP înseamnă că se produce mai mult decât este necesar. Prin încetinirea ciclului krebs (ciclul încetinește dacă una dintre etapele sale este încetinită), producția de ATP este, de asemenea, încetinită: modulația negativă a ATP este o modulație de feedback (formarea unuia dintre produsele finale este modulat prin ajustarea vitezei unui pas în proces).

În a doua etapă a ciclului krebs, citratul este transformat în izocitrat prin acțiunea enzimei aconitase; denumirea enzimei derivă din faptul că citratul este mai întâi deshidratat cu formarea cis-aconitatului și, ulterior, apa reintră prin atașarea sa la un carbon diferit de cel pe care a fost legat anterior. Izocitratul se obține fără ca substratul să părăsească situl catalitic; aconitaza este o enzimă stereospecifică: recunoaște cei trei centri carboxilici ai citratului și acest lucru face ca citratul să rămână legat de enzimă, astfel încât ieșirea și intrarea „apei să treacă întotdeauna prin intermediarul cis-aconitat.

În a treia etapă a ciclului krebs există prima considerare energetică deoarece există pierderea unui carbon eliminat ca dioxid de carbon. Enzima care catalizează această etapă este izocitrat dehidrogenază; substratul suferă, în primul rând, o dehidrogenare: NAD + capătă putere de reducere și se formează oxalosuccinat (este un derivat oxal al acidului succinic) .Oxalosuccinatul suferă apoi decarboxilare până la α-cetoglutarat.
Enzima izocitrat dehidrogenază are două situsuri de modulație: o modulație pozitivă datorată ADP și o modulație negativă datorată ATP. Cantitatea de ATP consumată zilnic este foarte mare: ATP furnizează energia eliberată prin hidroliza sa, „ADP și tot” ortofosfatul.
Concentrația totală de nucleozide (bază azotată plus zahăr) și nucleotide (nuclosidă plus fosfat) într-un organism este aproape constantă: să spunem, prin urmare, că c "este mult ATP sau ADP mic (sau invers, mult ADP și ATP mic) este același lucru; ADP este un sinonim al necesității de energie și, prin urmare, este un modulator pozitiv, în timp ce ATP este un simptom al disponibilității energiei și, prin urmare, este un modulator negativ.

CONTINUAȚI: a doua parte "