Pagrindinis skirtumas - glikolizė ir TCA ciklas
Kvėpavimas yra procesas, užimantis daugybę reakcijų, kurias jungia oksidacijos ir redukcijos reakcijos bei elektronų perdavimas. Kvėpavimo pabaigoje organizmai gamina energiją, kurią panaudoja medžiagų apykaitos procesams. Ši energija gaminama ATP (ląstelių energijos valiuta) pavidalu. Aerobinio kvėpavimo metu deguonies molekulės veikia kaip galutiniai elektronų priėmėjai ir yra redukuojami gaminant vandenį. Tai sukuria elektrocheminį gradientą, kuris skatina ATP sintezę. Aerobinis kvėpavimas susideda iš trijų pagrindinių fazių, kuriose anglies molekulės pertvarkomos fermentų katalizuojamų reakcijų metu, kad gautų ATP. Pirmoji fazė, būdinga ir aerobams, ir anaerobams, yra glikolitinis kelias, kai cukraus substratas, daugiausia gliukozė, yra katabolizuojamas iki dviejų piruvato molekulių. Ši konversija sukuria dvi ATP molekules ir dvi NADH molekules. Antroji fazė yra trikarboksirūgšties (TCA) ciklas, kuris yra centrinis centras, kuriame jungiasi visų medžiagų apykaitos takų tarpiniai produktai, prisidedantys prie energijos gamybos, gaminant NADH, FADH2 ir dvi CO molekules.2 per oksidacijos-redukcijos reakcijas. TCA ciklas vyksta tik aerobuose. Abiejuose šiuose procesuose energijai gaminti vyksta fosforilinimas substrato lygiu. Pagrindinis skirtumas tarp glikolizės ir TCA ciklo yra tas, kad glikolizė vyksta citoplazmoje, o TCA ciklas - mitochondrijose.
TURINYS
1. Apžvalga ir pagrindiniai skirtumai
2. Kas yra glikolizė
3. Kas yra TCA ciklas
4. Glikolizės ir TCA ciklo panašumai
5. Palyginimas greta - glikolizė ir TCA ciklas lentelių pavidalu
6. Santrauka
Kas yra glikolizė?
Glikolizė arba Embdeno-Meyerhofo kelias yra pirmasis energijos gamybos žingsnis ir vyksta tiek aerobų, tiek anaerobų citozolyje. Tai fermento katalizuojama reakcijos procedūra, kurią sudaro dešimt reakcijos pakopų. Vykdant glikolizę, cukraus molekulės fosforilinamos ir sulaikomos ląstelėje, kad katabolizuotųsi į dvi piruvato molekules (tris anglies junginius), kurios yra galutiniai glikolizės produktai.
Glikolizės stadijos
Jį sudaro trys pagrindiniai etapai:
Parengiamasis etapas
Šiame etape cukraus likučiai, turintys šešis anglies atomus, fosforilinami ir sulaikomi ląstelėje. Parengiamoji fazė yra energijos reikalaujanti fazė, kurioje naudojamos dvi ATP molekulės.
Skilimo stadija
Šios fazės metu 6 anglies molekulė suskaidoma į dvi fosforilintas 3 anglies liekanas.
Atsipirkti „Stage“
Tai yra paskutinė glikolizės stadija, kai sintetinami ATP ir NADH. Kiekvienam 6 anglies cukraus substratui gaminamos 4 ATP molekulės, 2 NADH molekulės ir 2 piruvato molekulės; taigi tai yra energijos glikolizės fazė.
01 pav. Glikolizė
Bendra glikolizės reakcija
Gliukozė + 2P i + 4ADP + 2NAD + + 2ATP → 2 piruvatas + 4ATP + 2NADH + 2H 2 O + 2H +
Grynoji ATP gamyba = 2ATP
Kas yra TCA ciklas?
TCA ciklas, dar vadinamas citrinų rūgšties ciklu arba Krebso ciklu, vyksta mitochondrijų matricoje. Tai yra aerobinio kvėpavimo dalis; vadinasi, jis vyksta tik aerobuose. TCA ciklas yra ciklinis fermentų katalizuojamas kelias, kai 4 anglies substratas (oksaloacto rūgštis) priima 2 anglies acetil CoA, kad gautų 6 anglies molekulę (citratą). Citratas patiria ciklinį metabolizmo kelią, kad gautų dvi anglies dioksido molekules, dvi NADH molekules, vieną FADH 2molekulė ir viena GTP molekulė. Pagrindinė TCA ciklo funkcija yra surinkti didelės energijos elektronus iš anglies kuro. Šie didelės energijos elektronai tada perkeliami į elektronų perdavimo grandinę, kuri yra paskutinė aerobinio kvėpavimo stadija ATP sintezei. TCA ciklas taip pat veikia kaip galutinis bendras angliavandenių, amino rūgščių, riebalų rūgščių ir nukleotidų oksidacijos kelias. Angliavandeniai ir riebalų rūgštys patenka į TCA ciklą kaip acetilkoenzimas A, o amino rūgštys į TCA ciklą patenka kaip į α-ketoglutaratą, o nukleotidai - kaip fumaratas.
02 paveikslas: TCA ciklas
Bendra TCA ciklo reakcija
Acetil Co A + 3 NAD + + FAD + BVP + 2P i + 2H 2 O → 2CO 2 + 3NADH + FADH 2 + GTP + 3H +
Kokie yra glikolizės ir TCA ciklo panašumai?
- Glikolizė ir TCA ciklas apima fermentų katalizuojamų reakcijų serijas.
- Abiejuose procesuose vyksta substrato lygio fosforilinimas.
- Abu procesai gamina NADH, H 2 O.
- Abu procesai reguliuojami per hormoninę kontrolę, alosterinį reguliavimą ir galutinio produkto slopinimą (grįžtamojo ryšio mechanizmai).
Koks skirtumas tarp glikolizės ir TCA ciklo?
Skirtingas straipsnis viduryje prieš lentelę
Glikolizė ir TCA ciklas |
|
| Glikolizė yra procesas, kurio metu 6 anglies cukraus (monosacharidų) molekulės fermentų katalizuojamose reakcijose yra katabolizuojamos į 3 anglies piruvato molekules. | TCA ciklas yra procesas, kai anglies molekulėse sukaupta energija yra surenkama, kad gautų daug elektronų turinčių junginių, skirtų elektronų transportavimo grandinei, kad sintezuotų ATP oksidacinės fosforilinimo būdu. |
| Reakcijos vieta | |
| Glikolizė vyksta citozolyje. | TCA ciklas vyksta mitochondrijų matricoje. |
| Deguonies poreikis | |
| Glikolizė gali vykti ir aerobinėmis, ir anaerobinėmis sąlygomis. | TCA ciklas yra griežtai aerobinis. |
| Pradinis junginys | |
| Šeši anglies monosacharidai (gliukozė) yra pradinis glikolizės substratas. | Keturių anglių oksaloacetatas yra pradinis TCA ciklo substratas. |
| Galutiniai produktai | |
| Dvi piruvato molekulės, dvi ATP molekulės ir dvi NADH molekulės yra galutiniai glikolizės produktai. | Du CO2, vienas GTP, trys NADH ir vienas FADH2 yra galutiniai TCA ciklo produktai. |
| Reakcijų seka | |
| Glikolitinės reakcijos vyksta kaip tiesinė seka. | TCA ciklas vyksta per ciklinę seką. |
| CO 2 dalyvavimas | |
| Glikolizės metu CO2 nereikia ir jis nesigamina. | CO2 gaminamas kiekvienai TCA ciklo acetilko A molekulei. |
| ATP vartojimas | |
| Glikolitiniu keliu sunaudojamos 2 ATP molekulės. | ATP molekulės nėra naudojamos TCA cikle. |
Santrauka - glikolizė ir TCA ciklas
Glikolizė ir TCA ciklas yra du gyvybiškai svarbūs metabolizmo keliai, dalyvaujantys energijos gamyboje per tarpinius anglies junginius, gaunamus iš makromolekulių angliavandenių, baltymų, riebalų ir nukleorūgščių. Abu procesai yra fermentų tarpininkai ir yra nuolat reguliuojami, atsižvelgiant į ląstelės / organizmo energijos poreikį, ir šių procesų greičiai skiriasi esant nevalgymui, gerai maitinamam, badaujančiam ir naudojamam. Svarbu ištirti glikolitinio kelio ir TCA ciklo reguliavimą, siekiant nustatyti biocheminius ryšius, siekiant išspręsti medžiagų apykaitos disbalansą organizme. Glikolizė yra iniciatyvus kvėpavimo procesas, o TCA ciklas yra antrasis pagrindinis aerobinio kvėpavimo etapas, kuris jungiasi su paskutiniu kvėpavimo etapu (elektronų perdavimo grandine). Glikolizė vyksta citoplazmoje ir sukelia piruvatus; šie piruvatai patenka į mitochondrijas ir padeda TCA cikle. Glikolizė gali vykti tiek aerobiniuose, tiek anaerobiniuose organizmuose. Tačiau TCA ciklas vyksta tik aerobiniuose organizmuose, nes jam reikia aerobinių sąlygų. Tai yra skirtumas tarp glikolizės ir TCA ciklo.
Atsisiųskite glikolizės ir TCA ciklo PDF versiją
Galite atsisiųsti šio straipsnio PDF versiją ir naudoti ją neprisijungus, kaip nurodyta citatos pastaboje. Prašome atsisiųsti PDF versiją čia Skirtumas tarp glikolizės ir TCA ciklo.
