Kitar Krebs

Daripada Wikipedia, ensiklopedia bebas.
Lompat ke: pandu arah, cari
Kitar asid sitrik

Kitar Krebs, juga dikenali sebagai kitar asid trikarboksilik, kitar asid sitrik, atau jarang-jarang sekali sebagai kitaran Szent-Györgyi-Krebs[1][2] — merupakan tindak balas kimia-dimangkin oleh siri enzim yang paling penting bagi kesemua sel hidup yang menggunakan oksigen sebagai sebahagaian pernafasan selular. Dalam eukaryote, kitar asid citrik berlaku dalam matrix mitochondrion. Komponen dan tindak balas kitaran asid citrik ditetapkan dari kerja seminal oleh Albert Szent-Györgyi dan Hans Krebs.

Bagi organisma aerobik, kitaran asid citrik merupakan sebahagian laluan metabolik dalam penukaran kimia bagi karbohidrat, lemak dan protein kepada karbon dioksida dan air bagi menghasilkan tenaga dalam bentuk boleh guna. Tindak balas berkait lain dalam laluan termasuk bagi glycolysis dan pengoksidaan pyruvate sebelum kitaran asid citrik, dan pengoksidaan phosphorylation selepasnya. Tambahan lagi, ia memberikan awalan bagi banyak sebatian termasuk sesetengah asid amino dan dengan itu berfungsi walaupun dalam sel yang melaksanakan penapaian.

Tindak balas yang terlibat dalam Kitar Krebs:

  1. Pembentukan sitrat
  2. Pengisomeran sitrat
  3. Pengoksidaan dan pendekarboksilan isositrat
  4. Pendekarboksilan oksidaan α-ketoglutarat
  5. Pembelahan suksinil CoA
  6. Pengoksidaan suksinat
  7. Penghidratan fumarat
  8. Pengoksidaan L-Malat

Langkah[sunting | sunting sumber]

Dua ataom akrbon dioksida kepada CO2, tenaga dari tindak balas ini dipindahkan kepada proses metabolik lain melalui GTP (or ATP), dan sebagai elektron dalam NADH dan QH2. NADH terhasil dalam kitaran TCA mungkin kemudian akan menderma elektronnya pada oxidative phosphorylation bagi memancu sintesis ATP; FADH2 is covalently attached to succinate dehydrogenase, fungsi enzim dalam kedua-dua kitaran TCA dan mitochondrial electron transport chain dalam pengoksidaan phosphorylation. FADH2 dengan itu membantu penghantaran elektron kepada coenzyme Q, yang merupakan penerima elektron terakhir kepada tindakbalas which is the final electron acceptor of the reaction catalyzed by the Succinate:ubiquinone oxidoreductase complex, also acting as an intermediate in the electron transport chain.[3]

Kitaran asid citrik dibekalkan karbon baru secara berterusan dalam bentuk acetyl-CoA, memasuki pada langkah 1 di bawah.[4]

Substrate Hasilan Enzim Jenis tindak balas Ulasan
1 Oxaloacetate +
Acetyl CoA +
H2O
Asid citrik +
CoA-SH
Sintesis citrate Pemelowapan Aldol Tahap kadar had,
extends the 4C oxaloacetate to a 6C molecule
2 Citrate cis-Aconitate +
H2O
Aconitase Dehydration reversible isomerisation
3 cis-Aconitate +
H2O
Isocitrate Hydration
4 Isocitrate +
NAD+
Oxalosuccinate +
NADH + H +
Isocitrate dehydrogenase Oxidation generates NADH (equivalent of 2.5 ATP)
5 Oxalosuccinate α-Ketoglutarate +
CO2
Decarboxylation irreversible stage,
generates a 5C molecule
6 α-Ketoglutarate +
NAD+ +
CoA-SH
Succinyl-CoA +
NADH + H+ +
CO2
α-Ketoglutarate dehydrogenase Oxidative
decarboxylation
generates NADH (equivalent of 2.5 ATP),
regenerates the 4C chain (CoA excluded)
7 Succinyl-CoA +
GDP + Pi
Succinate +
CoA-SH +
GTP
Succinyl-CoA synthetase substrate level phosphorylation or ADP->ATP,[3]
generates 1 ATP or equivalent
8 Succinate +
ubiquinone (Q)
Fumarate +
ubiquinol (QH2)
Succinate dehydrogenase Oxidation uses FAD as a prosthetic group (FAD->FADH2 in the first step of the reaction) in the enzyme,[3]
generates the equivalent of 1.5 ATP
9 Fumarate +
H2O
L-Malate Fumarase H2O addition
(hydration)
10 L-Malate+
NAD+
Oxaloacetate +
NADH + H+
Malate dehydrogenase Oxidation generates NADH (equivalent of 2.5 ATP)

Nota[sunting | sunting sumber]

  1. Heymans Institute of Pharmacology. Archives Internationales de Pharmacodynamie Et de Therapie. H. Engelcke. 
  2. Hans-Werner Altmann, Franz Büchner (1962). Handbuch der allgemeinen Pathologie. Springer. 
  3. 3.0 3.1 3.2 Berg, JM; JL Tymoczko, L Stryer (2002). Biochemistry - 5th Edition. WH Freeman and Company. m/s. 465–484, 498–501. ISBN 0-7167-4684-0. 
  4. Ralat petik: Tag <ref> tidak sah; teks bagi rujukan Biochemistryofplants tidak disediakan

Pautan luar[sunting | sunting sumber]