Sama ada anda pernah belajar biologi di sekolah menengah, atau membaca mengenai peningkatan jisim otot, anda mungkin pernah mendengarnya Kitaran Krebs. Ia adalah salah satu tahap metabolisme pernafasan sel aerobik yang berlaku di dalam badan kita. Ia juga dikenal dengan nama kitaran asid sitrik dan merupakan tahap metabolik yang berlaku dalam matriks mitokondria dari semua sel haiwan.
Dalam artikel ini kami akan memberitahu anda apa ciri-cirinya, langkah demi langkah bahagian-bahagian kitaran krebs dan kepentingannya pada tahap umum.
Fasa pernafasan selular
Sebelum kita dapat menjelaskan apa itu kitaran kreb, kita mesti ingat bagaimana pernafasan sel berfungsi, kerana sangat penting. Mari lihat apakah fasa pernafasan sel. Ia berlaku dalam 3 fasa utama:
- Glikolisis: ia adalah proses di mana glukosa dipecah menjadi bahagian yang lebih kecil. Semasa proses ini piruvat atau asid piruvat terbentuk yang akan membawa kepada Acetyl-CoA.
- Kitaran Krebs: Dalam kitaran Krebs, Acetyl-CoA dioksidakan menjadi CO2.
- Rantai pernafasan: Di sini sebahagian besar tenaga dihasilkan oleh pemindahan elektron dari hidrogen. Tenaga ini berpunca dari penghapusan zat yang mengambil bahagian dalam semua langkah sebelumnya.
Apakah kitaran krebs
Bagaimana pernafasan sel berfungsi, yang termasuk dalam salah satu langkah kitaran ini, mari kita lihat apa sebenarnya. Kita tahu bahawa ini adalah kitaran yang kompleks dan mempunyai banyak fungsi yang membantu metabolisme sel. Tanpa kitaran ini, semua sel tidak dapat memenuhi fungsi yang penting bagi tubuh kita. Matlamat utama kitaran krebs adalah untuk dapat mempromosikan pemecahan produk akhir metabolisme karbohidrat, lipid dan beberapa asid amino.
Semasa kita makan makanan, kita mesti tahu bahawa makronutrien utama adalah karbohidrat, protein dan lemak. Sebaliknya, protein terdiri daripada asid amino. Atas sebab ini, dalam proses penyusuan kitaran krebs sangat penting. Semua zat yang tertelan ke dalam badan melalui makanan menjadi dalam Acetyl-CoA dengan pembebasan CO2 dan H2O dan sintesis ATP.
Berkat sintesis ini, tenaga yang mesti digunakan oleh sel untuk memenuhi fungsinya dihasilkan. Kami mempunyai pelbagai perantaraan sepanjang semua peringkat kitaran yang mereka gunakan sebagai pendahulu dalam sintesis asid amino dan biomolekul lain. Berkat kitaran ini kita dapat memperoleh tenaga dari molekul makanan organik. Tenaga yang kita peroleh ini dapat memindahkannya ke molekul untuk digunakan dalam aktiviti selular dan kita dapat menjalankan fungsi penting kita dan semua aktiviti fizikal dari hari ke hari.
Dalam kitaran krebs kita dapati beberapa tindak balas kimia yang berlaku terutamanya bersifat oksidatif. Semua tindak balas memerlukan oksigen untuk berlaku. Setiap tindak balas kimia mempunyai penyertaan beberapa enzim yang terdapat di mitokondria sel. Semua enzim mempunyai ciri utama untuk menjadi pemangkin reaksi kimia. Apabila kita bercakap mengenai pemangkinan reaksi, kita merujuk kepada peningkatan kadar di mana reaktan diubah menjadi produk.
Langkah kitaran krebs
Terdapat pelbagai tindak balas kimia semasa kitaran ini yang memerlukan oksigen dijalankan. Tindak balas kimia pertama ialah dekarboksilasi oksidatif piruvat. Dalam tindak balas ini, glukosa yang diperoleh daripada penurunan hidrat botak diubah menjadi dua molekul asid piruvat atau piruvat. Glukosa terdegradasi melalui Glikolisis dan menjadi sumber penting Acetyl-CoA. Dekarboksilasi oksidatif piruvat bermula dengan kitaran asid sitrik. Tindak balas kimia ini sesuai dengan penghapusan karbon dioksida dan piruvat yang dihasilkan dalam kumpulan asetil yang mengikat koenzim A. Dalam tindak balas kimia ini, NADH dihasilkan sebagai molekul pembawa tenaga.
Setelah molekul Acetyl-CoA terbentuk, inilah ketika kitaran kreb berlaku di matriks mitokondria. Objektif bahagian ini adalah untuk dapat menyatukan rantai pengoksidaan sel untuk mengoksidakan semua karbon dan dapat mengubahnya menjadi karbon dioksida. Agar semua tindak balas kimia ini berlaku, kehadiran oksigen diperlukan setiap masa. Oleh itu, Kami menyebut sebelum mula menerangkan kitaran krebs betapa pentingnya pernafasan sel.
Semuanya bermula dengan enzim sitrat synthetase yang berfungsi untuk memangkinkan tindak balas kimia di mana bertindak memindahkan kumpulan Asetil ke asid oksaloasetik yang membentuk asid sitrik dan pembebasan koenzim A. Nama kitaran ini berkaitan dengan pembentukan asid sitrik dan semua tindak balas kimia yang berlaku di sini.
Reaksi pengoksidaan dan dekarboksilasi selanjutnya berlaku dalam langkah-langkah berikut. Tindak balas ini menyebabkan asid ketoglutarik terbentuk. Semasa proses tersebut, karbon dioksida dibebaskan dan NADH dan H. terbentuk. Asid ketoglutarik ini mengalami tindak balas dekarboksilasi oksidatif yang dikatalisis dengan kompleks enzim yang mana bahagiannya adalah Asetil CoA dan NAD. Semua tindak balas ini akan membawa kepada asid succinic, NADH dan molekul GTP yang seterusnya akan memindahkan tenaganya ke molekul ADP yang menghasilkan ATP.
Langkah terakhir kitaran ini begitu mereka hanya menumpukan pada fakta bahawa asid succinic dapat dioksidakan untuk membentuk asid fumarat. Asid jenis ini dikenali dengan nama fumarate. Koenzimnya adalah ADF. Di sini FADH2 akan terbentuk, yang merupakan molekul pembawa tenaga yang lain. Akhirnya, asid fumarat tidak menyenangkan kerana dapat membentuk asid malik yang juga dikenali sebagai malate. Untuk menamatkan kitaran krebs, Asid malik mula mengoksidasi untuk membentuk asid oksaloasetik secara beransur-ansur. Dengan cara ini, kitaran dimulakan semula dan sekali lagi semua reaksi yang telah kita sebutkan berlaku lagi dari awal.
Saya harap dengan maklumat ini anda dapat mengetahui lebih lanjut mengenai kitaran krebs dan ciri-cirinya.