Цикл три і дикарбонових кислот (Цикл Кребса)

Содержание

Слайд 2

Слайд 3

1. Якщо кінцевим продуктом анаеробного розщеплення вуглеводів є молочна кислота, то

1. Якщо кінцевим продуктом анаеробного розщеплення вуглеводів є молочна кислота, то

під впливом лактатдегідрогенази вона окислюється до піровиноградної кислоти:

молочна кислота

піровиноградна кислота

Слайд 4

2. Частина молекул піровиноградної кислоти йде на синтез "носія" Шук під

2. Частина молекул піровиноградної кислоти йде на синтез "носія" Шук під

впливом ферменту пируваткарбоксілази і в присутності іонів Mg2 +.

піровиноградна кислота

пируваткарбоксілаза

Mg2 +.

Слайд 5

3. Частина молекул піровиноградної кислоти служить джерелом утворення "активного ацетату" -

3. Частина молекул піровиноградної кислоти служить джерелом утворення "активного ацетату" -

ацетилкофернізма А (ацетил-КоА). Реакція протікає під впливом піруватдегідрогенази.

піровиноградна кислота

ацетілкоензім

піруватдегідрогенази

Ацетил-КоА містить макроергічні зв'язки, в якій акомулюється близько 5-7% енергії. Основна маса хімічної енергії утворюється в результаті окислення "активного ацетату".

Слайд 6

4. Під впливом цітратсінтетази починає функціонувати власне цикл трикарбонових кислот, що призводить до утворення лимонної кислоти.

4. Під впливом цітратсінтетази починає функціонувати власне цикл трикарбонових кислот, що

призводить до утворення лимонної кислоти.
Слайд 7

5. Лимонна кислота під впливом ферменту еконітат-гідратази дегідратуєтся і перетворюється в

5. Лимонна кислота під впливом ферменту еконітат-гідратази дегідратуєтся і перетворюється в

цис-аконітову кислоту, яка після приєднання молекули води переходить в ізолимону.

Лимонна кислота

цис-аконітова кислота

Ізолімона

кислота

еконітатгідратаза

еконітатгідратаза

Між трьома трикарбоновими кислотами встановлюється динамічна рівновага.

Слайд 8

6. Ізолимонна кислота окислюється в щавелевоянтарну, яка декарбоксилюється і перетворюється в

6. Ізолимонна кислота окислюється в щавелевоянтарну, яка декарбоксилюється і перетворюється в

α-кетоглутарову кислоту. Реакція каталізується ферментом ізоцитратдегідрогеназою.

Ізолимонна кислота

Щавлевоянтарна кислота

α-кетоглутарова кислота

ізоцітратдегідрогеназа

Слайд 9

7. α-кетоглутарова кислота під впливом ферменту 2-оксо-(α-кето)-глутаратдегідрогенази декарбоксилюється, в результаті чого

7. α-кетоглутарова кислота під впливом ферменту 2-оксо-(α-кето)-глутаратдегідрогенази декарбоксилюється, в результаті чого

утворюється сукцініл-KoA, що містить макроергічні зв'язки.

α-кетоглутарова кислота

2-оксо-(α-кето)-глутаратдегідрогенази

сукциніл-KoA

Слайд 10

8. На наступній стадії сукциніл-КоА під впливом ферменту сукциніл-КоА-синтетази передає макроергічні

8. На наступній стадії сукциніл-КоА під впливом ферменту сукциніл-КоА-синтетази передає макроергічні

зв'язки ГДФ.

ГТФ під впливом ферменту ГТФ-аденілаткінази віддає макроенергічний зв'язок АМФ: ГТФ + АМФ → ГДФ + АДФ.

Слайд 11

9. Янтарна кислота під впливом ферменту сукцинатдегідрогенази (СГД) окислюється до фумарової.

9. Янтарна кислота під впливом ферменту сукцинатдегідрогенази (СГД) окислюється до фумарової.

Коферментом СДГ є ФАД.

Янтарна кислота

Фумарова кислота

сукцинатдегідрогеназа

Слайд 12

10. Фумарова кислота під впливом ферменту фумаратгідратази перетворюється в яблучну. Фумарова кислота фумаратгідратаза Яблучна кислота

10. Фумарова кислота під впливом ферменту фумаратгідратази перетворюється в яблучну.

Фумарова кислота


фумаратгідратаза

Яблучна кислота

Слайд 13

11. Яблучна кислота під впливом ферменту малатдегідрогенази (МДГ) окислюється, утворюючи ЩУК.

11. Яблучна кислота під впливом ферменту малатдегідрогенази (МДГ) окислюється, утворюючи ЩУК.

Яблучна

кислота

ЩУК

МДГ

При наявності в реагуючій системі ацетил-КоА ЩУК знову включається в цикл трикарбонових кислот.

Слайд 14

Таким чином, з однієї молекули глюкози утворюється до 38 молекул АТФ

Таким чином, з однієї молекули глюкози утворюється до 38 молекул АТФ

(дві - за рахунок анаеробного гліколізу, шість - в результаті окислення двох молекул НАД · H + H +, що виникли при гліколітичної оксиредукціі, і 30 - за рахунок ЦТК). Коєфіцієнт корисної дії ЦТК дорівнює 0,5. Інша частина енергії розсіюється у вигляді теплоти. В ЦТК окислюється 16-33% молочної кислоти, інша її маса йде на ресинтез глікогену.
Слайд 15

Яблучна кислота Фумарова кислота Янтарна кислота Янтарна кислота ізолімонна кислота цис-аконітова кислота Лимонна кислота ЩУК

Яблучна кислота

Фумарова кислота

Янтарна кислота

Янтарна кислота

ізолімонна кислота

цис-аконітова кислота

Лимонна

кислота

ЩУК

Слайд 16

Висновок Енергетичний ефект підготовчої стадії аеробного окислення становить 6 молекул АТФ

Висновок
Енергетичний ефект підготовчої стадії аеробного окислення становить 6 молекул АТФ (дві

відновлені форми НАД-залежних ферментів); енергетичний ефект циклу Кребса {3 НАД, 1ФАД, 1ГТФ}=12 молекул АТФ.
Поскільки одна молекула глюкози розкладається на дві молекули фосфогліцери-нового альдегіду, то загальний енергетичний ефект аеробного окислення глюкози становить 18 2/36 молекул АТФ, а враховуючи дві молекули АТФ гліколітич-ного окислення –38 молекул АТФ.
В 38-и молекулах АТФ акумулюється тільки 50 % потенційної енергії глюкози ( кДж) а інші 50 % виділяються у вигляді тепла.