Atšķirība Starp Glikolīzi Un TCA Ciklu

2024 Autors: Mildred Bawerman | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-16 08:40

Galvenā atšķirība - glikolīze pret TCA ciklu

Elpošana ir process, kas aizņem virkni reakciju, kuras apvieno oksidēšanās un reducēšanās reakcijas un elektronu pārnese. Elpošanas beigās organismi ražo enerģiju, ko izmantot vielmaiņas procesos. Šī enerģija tiek ražota ATP (šūnu enerģijas valūta) formā. Aerobās elpošanas laikā skābekļa molekulas darbojas kā galīgie elektronu akceptori un tiek reducēti, lai iegūtu ūdeni. Tas rada elektroķīmisko gradientu, kas virza ATP sintēzi. Aerobā elpošana sastāv no trim galvenajām fāzēm, kur oglekļa molekulas tiek pārkārtotas, izmantojot virkni enzīmu katalizētu reakciju, lai iegūtu ATP. Pirmā fāze, kas raksturīga gan aerobiem, gan anaerobiem, ir glikolītiskais ceļš, kur cukura substrāts, galvenokārt glikoze, tiek katabolizēts līdz divām piruvāta molekulām. Šī konversija rada divas ATP molekulas un divas NADH molekulas. Otrā fāze ir trikarboksilskābes (TCA) cikls, kas ir centrālais mezgls, kur savienojas visu vielmaiņas ceļu starpprodukti, lai veicinātu enerģijas ražošanu, ražojot NADH, FADH2 un divas CO molekulas₂ caur oksidēšanās-reducēšanās reakcijām. TCA cikls notiek tikai aerobos. Abos šajos procesos enerģijas ražošanai notiek substrāta līmeņa fosforilēšana. Galvenā atšķirība starp glikolīzi un TCA ciklu ir tā, ka glikolīze notiek citoplazmā, savukārt TCA cikls notiek mitohondrijos.

SATURS

1. Pārskats un galvenās atšķirības

2. Kas ir glikolīze

3. Kas ir TCA cikls

4. Glikolīzes un TCA cikla līdzības

5. Blakus salīdzinājums - Glikolīze pret TCA ciklu tabulas veidā

6. Kopsavilkums

Kas ir glikolīze?

Glikolīze jeb Embena-Meijerofa ceļš ir pirmais enerģijas ražošanas posms, un tas notiek gan aerobu, gan anaerobu citosolā. Tā ir fermentu katalizēta reakcijas procedūra, kas sastāv no desmit reakcijas posmiem. Glikolīzē cukura molekulas tiek fosforilētas un ieslodzītas šūnā, lai katabolizētos divās piruvāta molekulās (trīs oglekļa savienojums), kas ir glikolīzes galaprodukti.

Glikolīzes stadijas

Tam ir trīs galvenie posmi:

Sagatavošanās posms

Šajā posmā cukura atlikumi, kas satur sešus oglekļa atomus, tiek fosforilēti un ieslodzīti šūnā. Sagatavošanās fāze ir enerģiju prasoša fāze, kurā tiek izmantotas divas ATP molekulas.

Šķelšanās posms

Šajā fāzē 6-oglekļa molekula tiek sadalīta divos fosforilētos 3-oglekļa atlikumos.

Atmaksājiet skatuvi

Šis ir pēdējais glikolīzes posms, kurā sintezē ATP un NADH. Katram 6 oglekļa cukura substrātam tiek ražotas 4 ATP molekulas, 2 NADH molekulas un 2 piruvāta molekulas; tādējādi tā ir glikolīzes enerģijas ražošanas fāze.

01. attēls: Glikolīze

Glikolīzes vispārējā reakcija

Glikoze + 2P _i + 4ADP + 2NAD ⁺ + 2ATP → 2 piruvāts + 4ATP + 2NADH + 2H ₂ O + 2H ⁺

ATP neto produkcija = 2ATP

Kas ir TCA cikls?

TCA cikls, saukts arī par citronskābes ciklu vai Krebsa ciklu, notiek mitohondriju matricā. Tā ir daļa no aerobās elpošanas; līdz ar to tas notiek tikai aerobos. TCA cikls ir ciklisks enzīmu katalizēts ceļš, kurā 4-oglekļa substrāts (oksaloetiķskābe) pieņem 2-oglekļa acetil CoA, lai iegūtu 6-oglekļa molekulu (citrātu). Citrāts iziet ciklisku vielmaiņas ceļu, lai iegūtu divas oglekļa dioksīda molekulas, divas NADH molekulas, vienu FADH ₂molekula un viena GTP molekula. TCA cikla galvenā funkcija ir iegūt augstas enerģijas elektronus no oglekļa degvielas. Pēc tam šie augstas enerģijas elektroni tiek pārnesti uz elektronu transporta ķēdi, kas ir aerobās elpošanas pēdējais posms ATP sintēzei. TCA cikls darbojas arī kā pēdējais kopējais ceļš ogļhidrātu, aminoskābju, taukskābju un nukleotīdu oksidēšanai. Ogļhidrāti un taukskābes iekļūst TCA ciklā kā acetila koenzīms A, savukārt aminoskābes - TCA ciklā kā α-ketoglutarāts un nukleotīdi kā fumarāts.

02. attēls: TCA cikls

TCA cikla vispārējā reakcija

Acetil Co A + 3 NAD ⁺ + FAD + IKP + 2P _i + 2H ₂ O → 2CO ₂ + 3 NADH + FADH ₂ + GTP + 3H ⁺

Kādas ir glikolīzes un TCA cikla līdzības?

• Glikolīze un TCA cikls sastāv no virknes fermentu katalizētu reakciju.
• Abos procesos notiek substrāta līmeņa fosforilēšana.
• Abi procesi ražo NADH, H ₂ O kā produktus.
• Abi procesi tiek regulēti, izmantojot hormonālo kontroli, alosterisko regulēšanu un galaproduktu kavēšanu (atgriezeniskās saites mehānismi).

Kāda ir atšķirība starp glikolīzi un TCA ciklu?

Atšķirīgs raksts vidū pirms tabulas

Glikolīze pret TCA ciklu
Glikolīze ir process, kurā 6 oglekļa cukura (monosaharīdu) molekulas ar fermentu katalizētu reakciju palīdzību tiek katalizētas 3-oglekļa piruvāta molekulās.	TCA cikls ir process, kurā oglekļa molekulās uzkrāto enerģiju ievāc, lai ražotu ar elektroniem bagātus savienojumus elektronu transporta ķēdei, lai sintezētu ATP, izmantojot oksidatīvo fosforilēšanu.
Reakcijas vieta
Glikolīze notiek citozolā.	TCA cikls notiek mitohondriju matricā.
Skābekļa nepieciešamība
Glikolīze var notikt gan aerobos, gan anaerobos apstākļos.	TCA cikls ir stingri aerobisks.
Sākot savienojumu
Glikolīzes sākuma substrāts ir seši oglekļa monosaharīdi (glikoze).	Četru oglekļa oksaloacetāts ir TCA cikla sākuma substrāts.
Galaprodukti
Divas piruvāta molekulas, divas ATP molekulas un divas NADH molekulas ir glikolīzes galaprodukti.	Divi CO2, viens GTP, trīs NADH un viens FADH2 ir TCA cikla galaprodukti.
Reakciju secība
Glikolītiskās reakcijas notiek kā lineāra secība.	TCA cikls notiek caur ciklisku secību.
CO 2 iesaistīšana
Glikolīzes laikā CO2 nav vajadzīgs vai rodas.	CO2 tiek ražots katrai TCA cikla acetil ko A molekulai.
ATP patēriņš
Glikolītiskais ceļš patērē 2 ATP molekulas.	ATP molekulas TCA ciklā netiek izmantotas.

Kopsavilkums - glikolīze pret TCA ciklu

Glikolīze un TCA cikls ir divi svarīgi metabolisma ceļi, kas iesaistīti enerģijas ražošanā, izmantojot oglekļa starpproduktus, kas iegūti no makromolekulām ogļhidrātiem, olbaltumvielām, taukiem un nukleīnskābēm. Abi procesi notiek ar enzīmu starpniecību un tiek pastāvīgi regulēti, pamatojoties uz šūnas / organisma enerģijas patēriņu, un šo procesu ātrums atšķiras dažādos apstākļos, piemēram, tukšā dūšā, labi barotā stāvoklī, bada stāvoklī un izmantotajā stāvoklī. Ir svarīgi izpētīt glikolītiskā ceļa regulāciju un TCA ciklu, lai iegūtu bioķīmiskas attiecības, lai novērstu vielmaiņas nelīdzsvarotību organismā. Glikolīze ir elpošanas iniciatīvas process, un TCA cikls ir otra galvenā aerobās elpošanas fāze, kas savienojas ar elpošanas beigu posmu (elektronu transporta ķēde). Glikolīze notiek citoplazmā un rada piruvātus; šie piruvāti nonāk mitohondrijos un palīdz TCA ciklā. Glikolīze var notikt gan ar aerobiem, gan anaerobiem organismiem. Tomēr TCA cikls notiek tikai aerobos organismos, jo tam nepieciešami aerobie apstākļi. Šī ir atšķirība starp glikolīzi un TCA ciklu.

Lejupielādējiet glikolīzes un TCA cikla PDF versiju

Jūs varat lejupielādēt šī raksta PDF versiju un izmantot to bezsaistes vajadzībām, kā norādīts piezīmē. Lūdzu, lejupielādējiet PDF versiju šeit. Starpība starp glikolīzi un TCA ciklu.