Különbség a glikolízis és a TCA ciklus között

Fő különbség - glikolízis és TCA ciklus
 

A légzés egy olyan folyamat, amely számos olyan reakciót vesz igénybe, amelyeket oxidációs és redukciós reakciók, valamint elektronátvitel kapcsol össze. A légzés végén az organizmusok energiát termelnek anyagcseréjük felhasználására. Ezt az energiát ATP (a sejtek energia pénzneme) formájában állítják elő. Az aerob légzés során az oxigénmolekulák végső elektronakceptorokként működnek, és redukálódnak, hogy vizet termeljenek. Ez létrehoz egy elektrokémiai gradienst, amely meghajtja az ATP szintézist. Az aerob légzés három fő fázisból áll, ahol a szénmolekulákat egy sor enzim által katalizált reakción átalakítják az ATP előállítása céljából. Az első fázis, amely mind az aerobokra, mind az anaerobokra egyaránt jellemző, a glikolitikus út, amelyben a cukor-szubsztrát, főleg a glükóz, két piruvát molekulává katabolizálódik. Ez az átalakítás két ATP molekulát és két NADH molekulát eredményez. A második fázis a trikarbonsav (TCA) ciklus, amely a központi csomópont, ahol az összes metabolikus útvonal közbenső termékei csatlakoznak, hogy hozzájáruljanak az energiatermeléshez NADH, FADH2 és két CO molekula előállításával.2 oxidációs-redukciós reakciók útján. A TCA ciklus csak aerobokban zajlik. Mindkét eljárásban a szubsztrát szintű foszforilációja zajlik az energia előállításához. A legfontosabb különbség a glikolízis és a TCA ciklus között az a glikolízis a citoplazmában fordul elő, míg a TCA ciklus a mitokondriumokban fordul elő.

TARTALOMJEGYZÉK

1. Áttekintés és a legfontosabb különbség
2. Mi a glikolízis? 
3. Mi a TCA ciklus?
4. hasonlóságok a glikolízis és a TCA ciklus között
5. Összehasonlítás egymással - glikolízis vs. TCA ciklus táblázatos formában
6. Összegzés

Mi a glikolízis??

Glikolízis vagy a Embden-Meyerhof út az energiatermelés első lépése, és mind az aerobok, mind az anaerobok citoszoljában zajlik. Ez egy enzim által katalizált reakció eljárás, amely tíz reakciólépést tartalmaz. A glikolízis során a cukormolekulákat foszforilálják és becsapják a sejtekbe, hogy két piruvát molekulává (három szénvegyület) katabolizálódjanak, amelyek a glikolízis végtermékei.

Glikolízis szakaszai

Három fő szakaszból áll:

Előkészítő szakasz

Ebben a szakaszban a hat szénatomot tartalmazó cukormaradékok foszforilálódnak és csapdába esnek a sejtben. Az előkészítő fázis olyan energiaigényes fázis, amelyben két ATP molekula kerül felhasználásra.

Cleavage Stage

Ebben a fázisban a 6-szén molekula két foszforilált 3-szén csoportra hasad.

Fizessen ki a színpadot

Ez a glikolízis utolsó szakasza, ahol az ATP és a NADH szintetizálódik. Mindegyik 6 széncukor-szubsztráthoz 4 ATP-molekulát, 2 NADH-molekulát és 2 piruvát-molekulát állítunk elő; tehát ez a glikolízis energiatermelő fázisa.

01. ábra: Glikolízis

A glikolízis általános reakciója

Glükóz + 2Pén + 4ADP + 2NAD+ + 2ATP → 2Pyruvate + 4ATP + 2NADH + 2H2O + 2H+

ATP nettó termelése = 2ATP

Mi a TCA ciklus??

TCA ciklus, más néven: Citromsav-ciklus vagy Krebs-ciklus, a mitokondriumok mátrixában zajlik. Az aerob légzés része; ennélfogva csak aerobokban zajlik. A TCA ciklus egy ciklikus, enzim által katalizált út, amelyben a 4 széntartalmú szubsztrát (oxaloecetsav) 2 szén-acetil-CoA-t vesz fel, így 6-szén molekula (citrát) képződik. A citrát egy ciklikus metabolikus úton megy keresztül, hogy két szén-dioxid molekulát, két NADH molekulát, egy FADH-t állítson elő.2 molekula és egy GTP molekula. A TCA ciklus elsődleges funkciója a nagy energiájú elektronok kinyerése a szén-üzemanyagokból. Ezeket a nagy energiájú elektronokat azután átviszik az elektronszállító láncba, amely az aerob légzés utolsó szakasza az ATP szintéziséhez. A TCA ciklus a szénhidrátok, aminosavak, zsírsavak és nukleotidok oxidációjának utolsó közös útja is. A szénhidrátok és a zsírsavak acetil-koenzim A-ként lépnek be a TCA-ciklusba, míg az aminosavak α-ketoglutarátként és a fumarátként a nukleotidok lépnek be a TCA-ciklusba.

02 ábra: TCA ciklus

A TCA ciklus általános reakciója

Acetil Co A + 3 NAD+ + FAD + GDP + 2Pén + 2H2O → 2CO2 + 3NADH + FADH2 + GTP + 3H+

Milyen hasonlóságok vannak a glikolízis és a TCA ciklus között??

  • A glikolízis és a TCA ciklus enzim által katalizált reakciók sorozatát foglalja magában.
  • Mindkét eljárásban a szubsztrát szintű foszforiláció zajlik.
  • Mindkét eljárás NADH, H előállítását eredményezi2O mint termékek.
  • Mindkét folyamatot hormonális szabályozás, alloszterikus szabályozás és a végtermék gátlása révén szabályozzák (visszacsatolási mechanizmusok).

Mi a különbség a glikolízis és a TCA ciklus között??

Glikolízis vs. TCA ciklus

A glikolízis az a folyamat, amelyben 6 széncukor (monoszacharid) molekulát enzim által katalizált reakciók révén 3-szén piruvát molekulákká katabolizálnak. A TCA ciklus az a folyamat, amelynek során a szénmolekulákban tárolt energiát összegyűjtik, hogy elektronban gazdag vegyületeket állítsanak elő az elektronszállító láncban az ATP szintéziséhez oxidatív foszforilezéssel.
A reakció helyszíne
Glikolízis történik a citoszolban. A TCA ciklus a mitokondriumok mátrixában fordul elő.
Az oxigén követelménye
A glikolízis aerob és anaerob körülmények között is előfordulhat. A TCA ciklus szigorúan aerob.
Indító vegyület
Hat szén-monoszacharid (glükóz) a glikolízis kiindulási szubsztrátja. A négy szén-oxaloacetát a TCA ciklus kiindulási szubsztrátja.
Végtermékek
Két piruvát molekula, két ATP molekula és két NADH molekula képezik a glikolízis végtermékeit. Két CO2, egy GTP, három NADH és egy FADH2 a TCA ciklus végtermékei.
  A reakciók sorrendje
A glikolitikus reakciók lineáris sorrendben fordulnak elő. A TCA ciklus ciklikus szekvencián keresztül történik.
  A CO bevonása2
A glikolízis során nem szükséges CO2-t termelni.  A TCA ciklus minden acetil-co-A molekulájához CO2 jön létre.
Az ATP fogyasztása
2 ATP-molekulát fogyaszt a glikolitikus út.  Az ATP molekulákat nem használják fel a TCA ciklusban.

Összegzés - glikolízis vs. TCA ciklus

A glikolízis és a TCA ciklus két létfontosságú anyagcsere-útvonal, amelyek részt vesznek az energiatermelésben a szénhidrátokból, fehérjékből, zsírokból és nukleinsavakból származó intermedierek révén. Mindkét folyamat enzim által közvetített és állandó szabályozás alatt áll, a sejt / szervezet energiaigénye alapján, és ezeknek a folyamatoknak a sebessége különféle körülmények között különbözik, például éhgyomri állapotban, jól táplált állapotban, éhezési állapotban és gyakorlott állapotban. Fontos tanulmányozni a glikolitikus út és a TCA ciklus szabályozását annak érdekében, hogy biokémiai összefüggéseket lehessen levezetni a test metabolikus egyensúlyhiányának kezelésére. A glikolízis a légzés kezdeményezési folyamata, és a TCA ciklus az aerob légzés második fő fázisa, amely kapcsolódik a légzés végső szakaszához (elektronszállító lánc). Glikolízis történik a citoplazmában és piruvátokat eredményez; ezek a piruvátok belépnek a mitokondriumokba és elősegítik a TCA ciklust. A glikolízis mind aerob, mind anaerob organizmusokban megtörténhet. A TCA ciklus azonban csak aerob szervezetekben fordul elő, mivel aerob körülményekre van szüksége. Ez a különbség a glikolízis és a TCA ciklus között.

Töltse le a glikolízis vs TCA ciklus PDF verzióját

Letöltheti e cikk PDF verzióját, és offline célokra felhasználhatja, az idézet megjegyzésének megfelelően. Töltse le a PDF verziót itt. Különbség a glikolízis és a TCA ciklus között.

Irodalom:

1. Berg, Jeremy M. „A citromsav-ciklus”. Biokémia. 5. kiadás, az Egyesült Államok Nemzeti Orvostudományi Könyvtára, 1970. január 1., elérhető itt. Belépés 2017. augusztus 21.
Berg, Jeremy M. „A glikolízis sok szervezetben energia-átalakító út”. Biokémia. 5. kiadás, az Egyesült Államok Nemzeti Orvostudományi Könyvtára, 1970. január 1., elérhető itt. Belépés 2017. augusztus 21.

Kép jóvoltából:

1. WYassineMrabet „Glikolízis” - Saját munka (CC BY-SA 3.0) a Commons Wikimedia segítségével
2. „Citromsav-ciklus noi”, készítette Narayanese (beszélgetés) - Kép módosított változata: Citricacidcycle_ball2.png. (CC BY-SA 3.0) a Commons Wikimedia-on keresztül