Подих. Цикл Кребса

Ви перебуваєте: Подих

Ферменти, катализирующие окиснення пирувата до З2, перебувають у внутрішньому компартменте мітохондрій (мал. 5.6). Ферменти ж, що окиснять (з одночасним утвором АТР і Н2O) продукти цього процесу, відновлені кофакторы, локалізуються на внутрішній стороні митохондриальной мембрани. Пируват спочатку розщеплюється, втрачаючи З2 ( декаррбоксилируется) ацетат, що й утворювався (двууглеродный фрагмент) приєднується до речовини, називаної коферментом А (Соа). Продукт цієї реакції приєднання, ацетилтсоа, утягується безпосередньо в цикл трикарбоновых кислот, або цикл Кребса, що становить другу із трьох стадій процесу подиху.

Спочатку двууглеродный фрагмент переноситься від ацетилтсоа до четырехуглеродной органічній кислоті, що відіграє роль 'акцептора' цього двууглеродного фрагмента. У результаті утворюється шестиуглеродное з'єднання - лимонна кислота. Це шестиуглеродное з'єднання, піддаючись ряду послідовних перетворень, під час яких воно віддає спочатку один атом вуглецю, а потім другий, розщеплюється знову до четырехуглеродного з'єднання. Таким чином, два атоми вуглецю, залучені в цикл у вигляді ацетильной групи, вивільняються у формі З2.

На деяких етапах цих перетворень вивільняється енергія. Вона або використовується безпосередньо для синтезу АТР у відповідних пов'язаних з мембраною системах, або витрачається на відновлення розчинних переносників дихальному ланцюга. До таких переносників належать NAD+, відновлюваний в NADH, і флавинадениндинуклеотид (FAD), відновлюваний в FADH2. При цих реакціях відновлення протон і електрон надходять від того самого атома водню в молекулі субстрату. В інших крапках ланцюга переносу електронів відновлення здійснюється шляхом переносу одних тільки електронів. Протон (Н+) при необхідності або надходить із водного клітинного середовища, у якому завжди! є надлишок протонів, або, навпаки, переходить у неї.

Сумарний результат циклу Кребса зводиться, отже, до того, що кожна ацетильная група (двууглеродный фрагмент), що утворювався з пирувата (трехуглеродного з'єднання), розщеплюється до З2. Під час цього процесу відновлюються певні переносники електронів (NAD+ і FAD) і синтезується також деяка кількість АТР.