6.3. ҮҚЦ-нің қызметі мен ерекшелігі
Энергия алмасудың екінші сатысы – үш карбон қышқылының
циклі немесе лимон қышқылының циклі немесе Кребстің циклі
деп аталады. Циклді алғаш рет 1937 жылы неміс ғалымы Ганс
Кребс ашқан. Бұл цикл митохондрия матриксінде көптеген фер-
менттердің қатысуымен жүреді. ҮКЦ процесінде ацетил-КоА-ның
ацетил тобы тотығып, көмір қышқыл газы (СО
2
), тотықсызданған
никотинамидадениндинуклеотид (НАД·Н) жəне тотықсызданған
флавинадениндинуклеотид (ФАДН,) түзеді. Процеске тотыққан
156
НАД
+
пен ФАД
+
электрондардың акцепторы ретінде қатысады.
Барлық цикл жалпы мына теңдеу арқылы сипатталады:
CH
3
─ COOH + 2H
2
O → 2CO
2
+ 8H
+
Ал ҮКЦ-нің жалпы барысын былай көрсетуге болады (аэроб-
ты жағдайда):
АСҚ + 3НАД + ФАД → 2СО
2
+ 3НАДН
2
+ ФАДН
2
+ ГТФ
ҮКЦ тізбекті емес, айналмалы, реакциялары қайтымсыз, АСҚ-
ның тотығуын қамтамасыз ететін реакцияларда, көптеген аралық
23-сурет.
Үш карбон қышқылдарының циклі
157
өнімдер ретінде ди-, трикарбон қышқылдары түзіледі. АСҚ-ның
бір молекуласы толық тотыққанда, екі рет декарбоксилдену жəне
төрт дегидрлену реакциялары жүреді (23-сурет).
ҮКЦ амфиболикалық жол болып табылады. Себебі ҮКЦ-да
анаболикалық та, катаболикалық та процестер өтеді.
1. Көптеген молекулалардың негізін құрушылардың синтезде-
лу жолдары – ҮКЦ-дағы анаболикалық процестерден басталады.
Мысалы;
α – кетоглутарат + аланин глутамат + пируват
оксалоацетат + аланин аспартат + пируват
сукцинил КоА гем гемоглобин, миоглобин, цитохромдар.
ҮКЦ-дағы катаболикалық процестер – көмірсулар, бос май
қышқылдары мен амин қышқылдарының екі көміртекті ацетильді
қалдықтарының тотығуын қамтамасыз етеді.
2. ҮКЦ жасушалық тыныс алуда жəне аэробты жасушалар-
да энергияны ұстау мен өңдеу жүйелерінде маңызды қызмет ат-
қарады.
3. ҮКЦ-да энергия көзі ретінде жұмсалатын барлық метабо-
литтердің толық тотығуының жалпы жолдары шоғырланған.
ҮКЦ-ның маңызы зор:
- “Метаболиттік ошақ” ретінде АСҚ молекуласын “жағып,”
СО
2
-ге дейін толық тотықтырады.
- АСҚ-ның тотығуынан түзілген энергияны активті сутегі
түрінде (НАД·Н
2
немесе ФП·Н
2
) сақтайды.
- Пластикалық қызмет атқарады.
ҮКЦ-да реакциялардың жүруі үшін оттегі тікелей қажет
болмайды, бірақ тотықсызданған дегидрогеназалардың кофер-
менттері (НАД·Н
2
немесе ФП·Н
2
) биологиялық тотығу (БТ) тіз-
бегінде қайта тотығуы үшін оттегін қажет етеді. Оттегі болмаған
жағдайда, ҮКЦ-да реакциялар бір айналым ғана жүреді жəне
бұл кезде түзілген НАД·Н
2
мен ФП·Н
2
тотықсызданған күйінде
қалып қояр еді. ҮҚЦ-дағы реакциялдардың жүруін катализдеу
үшін тотықсызданған дегидрогеназалардың коферменттері қайта
тотығулары қажет.
|