Дыханне. Цыкл Кребса

Вы знаходзіцеся: Дыханне

Ферменты, якія каталізуюць акісленне пирувата да СО2, знаходзяцца ва ўнутраным кампартменце мітахондрый (мал. 5.6). Ферменты ж, якія акісляюць (з адначасовай адукацыяй АТР і Н2O) прадукты гэтага працэсу, адноўленыя кофакторы, лакалізуюцца на ўнутраным боку митохондриальной мембраны. Пируват спачатку расшчапляецца, губляючы СО2 (декар-боксилируется), і які ўтварыўся ацэтат (двууглеродный фрагмент) далучаецца да рэчыва, званаму каферментам А (СОА). Прадукт гэтай рэакцыі далучэння, ацэтыл-СОА, залучаецца непасрэдна ў цыкл трикарбоновых кіслот, ці цыкл Кребса, які складае другую з трох стадый працэсу дыхання.

Спачатку двууглеродный фрагмент пераносіцца ад ацэтыл-СОА да четырехуглеродной арганічнай кіслаце, якая мае ролю 'акцэптара' гэтага двууглеродного фрагмента. У выніку ўтворыцца шестиуглеродное злучэнне - цытрынавая кіслата. Гэта шестиуглеродное злучэнне, падвяргаючыся шэрагу паслядоўных ператварэнняў, падчас якіх яно аддае спачатку адзін атам вугляроду, а затым другі, расшчапляецца зноў да четырехуглеродного злучэнні. Такім чынам, два атама вугляроду, залучаныя ў цыкл у выглядзе ацэтыльнай групы, вызваляюцца ў форме СО2.

На некаторых этапах гэтых ператварэнняў вызваляецца энергія. Яна або выкарыстоўваецца непасрэдна для сінтэзу АТР у адпаведных злучаных з мембранай сістэмах, або расходуецца на аднаўленне растваральных пераносчыкаў дыхальнага ланцуга. Да ліку такіх пераносчыкаў ставяцца NAD+, аднаўляльны ў NADH, і флавинадениндинуклеотид (FAD), аднаўляльны ў FADH2. Пры гэтых рэакцыях аднаўлення пратон і электрон паступаюць ад аднаго і таго ж атама вадароду ў малекуле субстрата. У іншых кропках ланцуга пераносу электронаў аднаўленне ажыццяўляецца шляхам пераносу адных толькі электронаў. Пратон (Н+) пры неабходнасці ці паступае з воднага клеткавага асяроддзя, у якой заўсёды! маецца лішак пратонаў, ці, наадварот, пераходзіць у яе.

Сумарны вынік цыклу Кребса зводзіцца, такім чынам, да таго, што кожная ацэтыльная група (двууглеродный фрагмент), якая ўтварылася з пирувата (трехуглеродного злучэнні), расшчапляецца да СО2. Падчас гэтага працэсу аднаўляюцца вызначаныя пераносчыкі электронаў (NAD+ і FAD) і сінтэзуецца таксама некаторая колькасць АТР.