Рисунок 5. Реакция окислительного декарбоксилирования пировиноградной кислоты. I- Е1 катализирует декарбоксилирование пирувата и перенос С2-фрагмента на ТДФ; II- Е2 катализирует окисление гидроксиэтильной группы и перенос С2-фрагмента на липоевую кислоту (ЛК); III- ацетилированная дигидролипоилтрансацетилаза взаимодействует с НSКоА с образованием восстановленной формы липоевой кислоты и ацетилКоА; IV- окисленная форма трансацетилазы регенерируется при участии Е3; V- окисленная форма Е3 регенери руется при участии НАД+.
А из липидов ацетил-КоА образуется при β-окислении СЖК и при окислении глицерина. При распаде белков ацетил-КоА образуется из 18 аминокислот через промежуточные соединения: пируват (ала, гли, сер, цис, тре), α-кетоглутарат (глу, глн, гис, арг, про) оксалоацетат (асп, асн), ацетоацетил-КоА (лей, лиз, фен, тир, три).
Таким образом, центральная роль ацетил-КоА определяется тем, что, являясь продуктом катаболизма углеводов, липидов, большинства аминокислот, он может быть окислен в цикле трикарбоновых кислот (ЦТК).
Глава 4
II этап. Цикл трикарбоновых кислот (ЦТК)
ЦТК представляет собой второй этап энергетического обмена и является началом общего катаболического пути для всех классов органических соединений. Цикл трикарбоновых кислот известен также как цикл лимонной кислоты, или цикл Кребса, цикл ди- и трикарбоновых кислот, цикл Сент-Дьерди-Кребса, метаболический котел Кребса. ЦТК занимает особое место в обмене веществ, т.к. является общим конечным путем окислительного катаболизма всех видов веществ в аэробных условиях. Это циклическая серия реакций, катализируемых множеством ферментов в матриксе митохондрий (рисунок 6).
В процессе ЦТК происходит окисление ацетилКоА с образованием двух молекул двуокиси углерода, трех молекул восстановленного никотинамидадениндинуклеотида (НАДН2) и восстановленного флавинадениндинуклеотида (ФПН2) и одной молекулы АТФ, которая образуется в результате реакции субстратного фосфорилирования. Для протекания процесса необходимы окисленные НАД+ и флавопротеины в качестве акцепторов протонов и электронов.
Весь цикл можно в целом охарактеризовать в виде уравнения:
Достарыңызбен бөлісу: |
