1-тақырып. Биологиялық химияға кіріспе. Биологиялық химияның даму кезеңдері. Биологиялық химияның қол жеткізген табыстары
Лимон қышқылының циклы. Жалпы жағдай. Пируваттан А ацетилкоферментінің
жүктеу/скачать 404,08 Kb. Pdf көрінісі
|
| Лимон қышқылының циклы. Жалпы жағдай. Пируваттан А ацетилкоферментінің
түзілуі. А ацетилкоферментінің лимон қышқылының циклы бойынша тотығуы Лимон қышқылының циклы бойынша тотығуды алғаш ашқан Г.Кребс болатын. Сондықтан мұндай тотығу Кребс циклы деп аталады, сол сияқты үш карбон қышқылының циклы деп те аталады. Өйткені катаболизмнің бастапқы өнімдері- үш негізді карбон қышқылдары. Жоғарыда қарастырылған глюкоза ыдырауы оттегі жоқ жерде іске асады және энергия толық бөлініп шықпайды. Түгелдей дерлік жануарлар мен өсімдіктер клеткасы оттегін пайдаланып ғана тіршілік етеді, олардың бәрі аэробқа жатады. Гликолиз процесі кезінде түзілген пируват әрі қарай лимон қышқылының циклы бойынша оттегі қатысуымен тотығады. Кребс циклы углеводтар, май қышқылдары және амин қышқылдары сияқты энергетикалық заттар үшін тотығудың жалпы жолына жатады. Пируваттан А ацетилкоферментінің түзілуі. Митохондрияға енген пируват тотығып, А ацетилкоферментіне және СО 2 айналады, бұл реакцияға Пируваттың тотыға декарбоксилденуін жиынтық түрінде мынадай етіп көрсетуге болады. 1-кезең. Пируваттың тотығып декарбоксильденуі оның тиамин – пирофосфатпен байланысуынан басталады, бұған пируват дегидрогеназа ферменті әсер етеді де пируваттың активті түрі түзіледі. 2- кезеңде активтенген пируват липой қышқылы коферментінің қатысуымен декарбоксилденеді де ТПФ бөлініп шығады және липой қышқылы амидінің тотықсызданған түрімен жоғары энергиялы байланысы арқылы қосылған ацетил түзіледі. Юұл процесті пируватдегидрогеназа ферменті катализдейді. 3- кезеңде липой қышқылының амидімен байланысқан ацетил А коферменті мен әрекеттеседі де А ацетилкоферменті түзіледі. Реакцияны дигидролипойлтрансфераза ферменті катализдейді. Бұл кезде жоғары энергиялық байланыс А ацетил коферменті молекуласына ауысады. 4- кезеңде Липой қышқылы амид коферментінің тотықсызданған түрі ФАД дигидролипоилдегидрогеназа ферментімен байланысқан. Липой қышқылының амиді тотығады, бұл кезде сутегінің екі атомы бөлініп шығ,ады да ФАД- пен байланысады. А ацетилкоферментінің лимон қышқылының циклы бойынша тотығуының мағынасы мынадай: катаболизм процесі кезінде А ацитилкоферменті СО2 және сутегі атомына ыдырап, НАД-Н және ФАД-Н2 түзіледі де кофермент қайта қалпына келеді.Лимон қышқылының циклы 8 кезеңнен тұрады және оларды 8 түрлі жеке ферменттер катализдейді. 1) А ацетил коферментінің оксалоацетатпен (қымыздық сірке қышқылы) конденсацияланады да, 6 атаом көміртегі және үш карбоксил тобы бар лимон қышқыыл түзіледі. 2) Цитраттың изомерленуі. Цитрат изомерленіп, изоцитратқа айналады. Бұл реакция екі кезеңнен өтеді. Ең алдымен цитратдегидраттанады да аконитаза ферментінің әсерімен су бөлініп шығады және цис- аконитат түзіледі. Аконитаза ферменті судың цис – аконитатқа қос байланыс бойынша қайта қосылуын катализдейді. 3) Изоцитраттың тотығуы. Изотрт дегидрлену жолымен тотығады да оксалосукцинатқа айналады. Оксалосукцинат тез карбоксилденеді де кетаглутарат түзіледі, оның молекуласында көміртегінің 5 атомы және екі карбоксильдік топ бар 4) Кетоглутараттың тотығып декарбоксильденуі. Бірқатар кофакторлар қатысында кетоглутарат тотығып декарбоксильденеді де А сукцилкоферментіне айналады. 5) А Сукцинилкоферментінен сукцинаттың түзілуі. А сукцинилкоферментінде энергияға бай тиоэфирлік байланыс бар. Ондай байланыстың түзілуі ГДФ қатысында фосфорлану арқылы іске асады. 6) Сукцинаттың дегидрленуі. Сукцинат дегидрлену жолымен қанықпаған фумаратқа дейін айналып, тотығады, бұл реакцияға флавинқұрамдас фермент сукцинатдегидрогеназа әсер етеді. 7) Фумараттың гидраттануы. Фумараза ферментінің әсерімен қанықпаған фумарат қайтымды түрде судың молекуласын қосып алады да малатқа айналады. 8) Малаттың дегидрленуі лимон қышқылы циклының соңғы кезеңі. Мұның мағынасы : Малатдегидрогеназа ферменті малаттың дегидрленуін катализдейді, бұл кезде оксалоацетат түзіледі. Кребс циклының өзі осыдан басталған болатын. |