Krebs-cyklussen er den cyklus, som aerobe organismer bruger til at generere energi.
Produktet i kreb-cyklussen producerer en forbindelse i form af citronsyre, så kreb-cyklusen kaldes også citronsyrecyklus.
Lad os se på følgende forklaring,
Cellular Respiration i Krebs-cyklussen
Som navnet antyder, er krebs-cyklussen taget fra navnet på dens grundlægger, Sir Hans Adolf Krebs, der først startede krebs-cyklus eller citronsyrecyklus.
Han er en biokemiker med blandet tysk og engelsk nationalitet, hvor Mr. Krebs og Fritz Lipmann takket være opdagelsen af denne komplekse cyklus modtog Nobelprisen i fysiologi eller medicin i 1953.
Fasen af cellulær respiration begynder med glykolyseprocessen, nemlig nedbrydningen af glucose til pyruvinsyre og oxidativ phosphorylering, som vil producere adenotriphosphat eller 2 ATP og 2 NADH.
Efter at pyruvinsyremolekylerne er produceret fra glykolyseprocessen, behandles pyruvinsyren for at komme ind i trinene i Krebs-cyklussen.
Stadierne i Krebs Cycle
Der er to faser af krebs, der er vigtige at vide, for det første forberedelsesfasen, hvor pyruvinsyre omdannes til acetyl-co-A gennem en oxidativ decarboxyleringsproces.
Den anden er det trin i cyklussen, som vil finde sted i den mitokondrie matrix.
1. Oxidativ decarboxylering
Forbindelsen, der er resultatet af glykolyseprocessen i form af pyruvinsyre, kommer ind i det oxidative decarboxyleringstrin, som er placeret i mitokondrierne i kroppens celler for derefter at gå ind i den forberedende reaktion, inden den går ind i Krebs-cyklussen.
Pyruvinsyre fra glykolyseprocessen omdannes til acetyl co-A gennem oxidationsprocessen. Denne oxidationsproces er forårsaget af frigivelse af elektroner, hvilket får komponenten i kulstofatomet til at falde. Dette er indikeret ved reduktionen i sammensætningen af 3 carbonatomer i pyruvinsyre til 2 carbonatomer, dette resultat er acetyl-CoA. Denne proces til reduktion af carbonkomponenten kaldes oxidativ decarboxylering.
Læs også: Hvad er hvirveldyr? (Forklaring og klassificering)Ud over at producere acetyl-CoA er oxidationsprocessen i mitokondrierne også i stand til at konvertere NAD + til NADH ved at fange elektroner. Det endelige resultat af dette forberedelsestrin er acetyl-CoA, CO2 og 2NADH.
Acetyl-CoA, som er produktet af dette trin, vil blive brugt til processen med krebs-cyklussen.
2. Krebs-cyklus
I krebs-cyklussen er der otte faser, hvis reaktioner forekommer kontinuerligt fra start til slut og forekommer gentagne gange,
Den komplette cyklusproces sker som følger,
- Citratdannelse er den indledende proces, der opstår i krebss-cyklussen. Hvor der er en kondensationsproces af acetyl-CoA med oxaloacetat, som vil danne citrat med enzymet citratsyntase.
- Citrat produceret fra den foregående proces omdannes til isocytrat ved hjælp af enzymet akonitase.
- Isocytratdehydrogeneringsenzymer er i stand til at konvertere isocytrat til α-ketoglutarat ved hjælp af NADH. I processen med denne reaktion opstår også frigivelsen af et kuldioxidmolekyle.
- Alpha-ketoglutarat gennemgår en oxidationsproces for at producere succinyl-CoA. Under denne oxidation accepterer NAD + elektroner (reducerer) for at blive NADH + H +. Det enzym, der katalyserer denne reaktion, er alfa-ketoglutarat-dehydrogenase.
- Succinyl-CoA omdannes til succinat. Den frigivne energi bruges til at konvertere guanosindiphosphat (BNP) og fosforylering (Pi) til guanosintrifosfat (GTP). Denne GTP kan derefter bruges til at oprette ATP.
- Succinatet fremstillet ved den foregående proces oxideres til fumarat. Under denne oxidation accepterer FAD elektroner (reduktion) og bliver FADH2. Enzymet succinatdehydrogenase katalyserer fjernelsen af to hydrogener fra succinatet.
- Dernæst er hydratiseringsprocessen, denne proces medfører tilsætning af et hydrogenatom til carbonbindingen (C = C), så den producerer et produkt i form af malat.
- Malatet oxideres derefter til dannelse af oxaloacetat ved hjælp af enzymet malatdehydrogenase. Dette oxaloacetat fanger acetyl-CoA, så krebs-cyklussen kan fortsætte. Det endelige resultat af denne fase er også NADH.
Krebs-cyklusresultater
Mængden af energi (ATP) genereret i Krebs-cyklussen er 12 ATP
3 NAD + = 9 ATP
1 FAD = 2 ATP
1 ATP = 1 ATP
Generelt kan vi konkludere, at Krebs-cyklussen med alle ovenstående processer sigter mod at konvertere Acetyl-CoA og H2O bliver CO2 og producerer høj energi i form af ATP, NADH og FADH.
Reference
- Cytric Acid Cycle - Khan Academy
