Nag-aral ka man ng biology sa high school, o nagbabasa ka tungkol sa mga nadagdag na kalamnan, tiyak na narinig mo Siklo ng Krebs. Ito ay isa sa mga metabolic yugto ng aerobic cellular respiration na nagaganap sa ating katawan. Kilala rin ito sa pangalan ng citric acid cycle at isang metabolic yugto na nagaganap sa mitochondrial matrix ng lahat ng mga cell ng hayop.
Sa artikulong ito sasabihin namin sa iyo kung ano ang mga katangian, hakbang-hakbang ang mga bahagi ng cycle ng krebs at ang kanilang kahalagahan sa isang pangkalahatang antas.
Mga yugto ng paghinga ng cellular
Bago namin maipaliwanag kung ano ang cycle ng krebs, dapat nating tandaan kung paano gumagana ang paghinga ng cellular, dahil ito ay may kahalagahan. Tingnan natin kung ano ang mga yugto ng paghinga ng cellular. Nangyayari ito sa 3 pangunahing yugto:
- Glycolysis: ito ang proseso kung saan ang glucose ay nahahati sa mas maliit na mga bahagi. Sa panahon ng prosesong ito nabuo ang pyruvate o pyruvic acid na hahantong sa Acetyl-CoA.
- Krebs cycle: Sa siklo ng Krebs, ang Acetyl-CoA ay na-oxidized sa CO2.
- Chain ng paghinga: Karamihan sa enerhiya ay ginawa dito sa pamamagitan ng paglipat ng mga electron mula sa hydrogen. Ang enerhiya na ito ay nagmumula sa pag-aalis ng mga kalahok na sangkap sa lahat ng mga nakaraang hakbang.
Ano ang cycle ng krebs
Paano gumagana ang paghinga ng cellular, na kasama sa isa sa mga hakbang sa pag-ikot na ito, tingnan natin kung tungkol saan ito. Alam natin na ito ay isang kumplikadong siklo at mayroon itong maraming mga pagpapaandar na tumutulong sa metabolismo ng cellular. Kung wala ang pag-ikot na ito, hindi matutupad ng lahat ng mga cell ang mga pagpapaandar na mahalaga sa ating katawan. Ang pangwakas na layunin ng ikot ng krebs ay upang maitaguyod ang pagkasira ng mga end na produkto ng metabolismo ng mga carbohydrates, lipid at ilang mga amino acid.
Kapag kumakain tayo ng pagkain dapat nating malaman na ang pangunahing macronutrients ay mga karbohidrat, protina at taba. Ang mga protina ay, binubuo ng mga amino acid. Para sa kadahilanang ito, sa proseso ng pagpapakain ang krebs cycle ay may pinakamahalaga. Ang lahat ng mga sangkap na na-inghes sa katawan sa pamamagitan ng pagkain ay naging sa Acetyl-CoA na may pagpapalaya ng CO2 at H2O at pagbubuo ng ATP.
Salamat sa pagbubuo na ito, kung saan nabubuo ang enerhiya na dapat gamitin ng mga cell upang matupad ang kanilang mga pagpapaandar. Mayroon kaming iba't ibang mga tagapamagitan sa lahat ng mga yugto ng pag-ikot na ginagamit nila bilang mga hudyat sa pagbubuo ng mga amino acid at iba pang mga biomolecules. Salamat sa pag-ikot na ito maaari nating makuha ang enerhiya mula sa mga molekula ng organikong pagkain. Ang enerhiyang ito na nakukuha natin ay maililipat natin ito sa mga molekula upang magamit sa mga aktibidad ng cellular at maisasagawa natin ang ating mahahalagang tungkulin at lahat ng mga pisikal na aktibidad ng ating pang-araw-araw.
Sa loob ng krebs cycle nakita namin ang ilang mga reaksyong kemikal na higit sa lahat sila ay likas na oxidative. Ang lahat ng mga reaksyon ay nangangailangan ng oxygen upang maganap. Ang bawat reaksyon ng kemikal ay may pakikilahok ng ilang mga enzyme na matatagpuan sa mitochondria ng mga cells. Ang lahat ng mga enzyme ay may pangunahing katangian ng pagiging catalyze ng mga reaksyong kemikal. Kapag pinag-uusapan natin ang catalyzing ng isang reaksyon na tinutukoy namin sa kakayahang taasan ang rate kung saan ang mga reactant ay ginawang mga produkto.
Mga hakbang ng ikot ng krebs
Mayroong maraming mga reaksyong kemikal sa panahon ng pag-ikot na ito na nangangailangan ng oxygen upang maisagawa. Ang unang reaksyong kemikal ay ang oxidative decarboxylation ng pyruvate. Sa reaksyong ito, ang glucose na nakuha mula sa pagkasira ng kalbo na hydrates ay ginawang dalawang molekula ng pyruvic acid o pyruvate. Ang glucose ay napasama sa pamamagitan ng Glycolysis at nagiging isang mahalagang mapagkukunan ng Acetyl-CoA. Ang oxidative decarboxylation ng pyruvate ay nagsisimula sa cycle ng citric acid. Ang reaksyong kemikal na ito ay tumutugma sa pag-aalis ng carbon dioxide at pyruvate na nabuo sa acetyl group na nagbubuklod sa coenzyme A. Sa reaksyong kemikal na ito, ang NADH ay ginawa bilang isang molekulang nagdadala ng enerhiya.
Sa sandaling nabuo ang Moleky ng Acetyl-CoA, ito ay kapag naganap ang cycle ng kreb sa matrix ng mitochondria. Ang layunin ng bahaging ito ay upang maisama ang isang cellular oxidation chain upang ma-oxidize ang lahat ng mga carbon at ma-convert ang mga ito sa carbon dioxide. Upang maganap ang lahat ng mga reaksyong kemikal na ito, kinakailangan ang pagkakaroon ng oxygen sa lahat ng oras. Kaya, Nabanggit namin bago simulang ilarawan ang krebs cycle ang kahalagahan ng paghinga ng cellular.
Nagsisimula ang lahat sa enzyme citrate synthetase na nagsisilbing catalyze ng reaksyong kemikal kung saan ang paglipat ng grupo ng Acetyl sa oxaloacetic acid na bumubuo ng mga citric acid ay kumikilos at ang pagpapalabas ng coenzyme A. Ang pangalan ng cycle na ito ay nauugnay sa pagbuo ng sitriko acid at lahat ng mga reaksyong kemikal na nagaganap dito.
Ang karagdagang mga reaksyon ng oksihenasyon at decarboxylation ay nangyayari sa mga sumusunod na hakbang. Ang mga reaksyong ito ay sanhi ng pagbuo ng ketoglutaric acid. Sa panahon ng proseso, ang carbon dioxide ay pinakawalan at nabuo ang NADH at H. Ang ketoglutaric acid na ito ay sumasailalim sa isang reaksyon ng oxidative decarboxylation na na-catalyze ng isang kumplikadong enzyme kung saan bahagi ang Acetyl CoA at NAD. Ang lahat ng mga reaksyong ito ay hahantong sa succinic acid, NADH at isang molekulang GTP na magkakasunod na maililipat ang enerhiya nito sa isang ADP na molekula na gumagawa ng ATP.
Ang huling mga hakbang ng pag-ikot na ito kaya nakatuon lamang sila sa katotohanang ang succinic acid ay maaaring mai-oxidize upang mabuo ang fumaric acid. Ang ganitong uri ng acid ay kilala sa pangalan ng fumarate. Ang coenzyme nito ay ADF. Dito mabubuo ang FADH2, na kung saan ay isa pang molekula ng carrier ng enerhiya. Sa wakas, ang fumaric acid ay hindi kanais-nais na mabuo ang malic acid na kilala rin bilang malate. Upang wakasan ang ikot ng krebs, Nagsimulang mag-oxidize ang malic acid upang unti-unting mabuo ang oxaloacetic acid. Sa ganitong paraan, ang pag-ikot ay nai-restart at muli ang lahat ng mga reaksyon na nabanggit namin ay nangyari muli mula sa simula.
Inaasahan ko na sa impormasyong ito maaari kang matuto nang higit pa tungkol sa cycle ng krebs at mga katangian nito.