Krebs-cyklen kaldes også tricarboxylsyrecyklussen og anvender som startmetabolitten acetylcoezim A, som opnås ved virkningen af pyruvatdehydrogenase på pyruvat produceret ved glycolyse.
ATP og reducerende effekt opnås fra krebs-cyklen; reduktionsenergien sendes til luftvejskæden, hvor NADH og FADH2 oxideres til henholdsvis NAD + og FAD: reduktionsenergien overføres langs luftvejskæden til koblingssystemer, hvorfra yderligere ATP fremstilles.
Krebs-cyklen er et fokuspunkt ikke kun for glukosemetabolismen, men også for metaboliseringen af fedtsyrer og aminosyrer. Pyruvatet, der omdannes til acetylco-enzym A, kommer faktisk ikke kun fra nedbrydning af glucose, det er opnået for eksempel, også fra transaminering af alanin (en aminosyre).
Ca. 80% af acetylcoenzym A, der deltager i krebs-cyklen, kommer fra fedtsyrernes metabolisme.
Acetylcoenzym A er en thioester, derfor har den et højt energiindhold, der udnyttes af citratsyntase til dannelse af et nyt carbon-carbon-bindingsforhold; citratsyntase er det første enzym i krebs-cyklusen.
Methylcarbonet af acetylkoenzym A giver villigt (til tautomery) en proton (bliver en carboanion) og angriber carbonylcarbonet af oxalacetatet: en høj energi-thioester dannes (citrilco-enzym A), hvorfra ved hydrolyse, citrat er opnået, og coenzym A er reformeret. Citratsyntase er negativt moduleret af produktet, dvs. citrat og ATP: hvis citrat akkumulerer betyder det, at dette trin er hurtigere end de andre, så det skal sænke (citrat er en negativ modulator).
Også ATP'en påvirker virkningen af citratsyntasen, da der fra krebs-cyklen opnås reducerende effekt, som derefter sendes til den respiratoriske kæde, hvorfra ATP fremstilles; hvis du opsamler ATP betyder det, at der produceres mere end hvad der er nødvendigt. Ved at sænke krebscyklusen (cyklusen sænkes, hvis en af dens faser går langsommere), er ATP-produktionen også sænket: den negative ATP-modulering er en tilbagekoblingsmodulering (dannelsen af et af de endelige produkter moduleres ved at regulere hastigheden af et trin i processen).
I anden fase af krebscyklusen omdannes citratet til isocitrat ved aconitaseenzymets virkning ; enzymets navn stammer fra det faktum, at citratet først dehydreres med dannelse af cis-aconiteret, og efterfølgende går vandet tilbage til et andet carbon end det, som det var bundet til før. Isocitrat opnås uden at substratet forlader det katalytiske sted; aconitasen er et stereospecifikt enzym: det genkender de tre carboxylsyrecentre for citratet, og dette medfører, at citrat forbliver bundet til enzymet, således at udgangen og indgangen af vandet altid passerer gennem det intermediære cis-aconiterede.
I tredje fase af krebscyklusen har vi den første energiovervejelse, fordi der er tabet af et kulstof, der elimineres som kuldioxid. Det enzym, som katalyserer dette stadium, er isocitrat dehydrogenase ; Substratet gennemgår først og fremmest en dehydrogenering: NAD + erhverver reducerende effekt, og oxalosuccinat dannes (det er et oxalt derivat af ravsyre). Oxalosuccinatet gennemgår derefter decarboxyleringen til a-ketoglutarat.
Enzymetisocitrat dehydrogenasen har to modulationssteder: En positiv modulering på grund af ADP og en negativ modulering på grund af ATP. Den mængde ATP, der indtages dagligt, er meget høj: ATP leverer den energi, der frigives ved hydrolyse, ADP og orthophosphat.
Den samlede koncentration af nukleosider (nitrogenbaseret plus sukker) og nukleotider (nukleotid plus fosfat) i en organisme er næsten konstant: at sige, at der er meget ATP eller lille ADP (eller omvendt, meget ADP og lille ATP) er samme ting; ADP er et synonym for behovet for energi og er derfor en positiv modulator, mens ATP er et symptom på energilgængelighed og derfor er en negativ modulator.
FORTSÆT: Del 2 »
