Հիմնական նյութ
Կենսաբանություն
Դասընթաց․ (Կենսաբանություն) > Բաժին 12
Դաս 4: Պիրուվատի օքսիդացում և կիտրոնաթթվային ցիկլՊիրուվատի օքսիդացում
Ինչպես է գլիկոլիզի ժամանակ պիրուվատը փոխարկվում ացետիլ CoA-ի, որպեսզի կարողանա մտնել կիտրոնաթթվային ցիկլ։ Պիրուվատը ձևափոխվում է կարբօքսիլ խմբի հեռացումով, որին հաջորդում է օքսիդացումը և կոֆերմենտ A-ի միացումը։
Ներածություն
Բջջային շնչառության չորս փուլերի շարքում պիրուվատի օքսիդացումն ավել գործընթաց է. այն հարաբերականորեն կարճատև է՝ համեմատած գլիկոլիզի կամ կիտրոնաթթվային փուլի հետ: Բայց դա այն ոչ կարևոր չի դարձնում։ Ընդհակառակը, պիրուվատի օքսիդացումը հիմնական կապող օղակն է, որը կապում է գլիկոլիզը բջջային շնչառության մնացած փուլերի հետ:
Ակնարկ պիրուվատի օքսիդացման մասին
Գլիկոլիզի վերջում մենք ունենք պիրուվատի երկու մոլեկուլ, որոնք դեռ պարունակում են արդյունավետ էներգիա: Պիրուվատի օքսիդացումը հաջորդ փուլն է՝ կլանելու մնացած էներգիան start text, Ա, Ե, Ֆ, end text-ի տեսքով, չնայած ոչ մի start text, Ա, Ե, Ֆ, end text ուղակիորեն չի առաջանում պիրուվատի օքսիդացումից:
Կորիզավորներում այս քայլը տեղի է ունենում մատրիքսում՝ միտոքոնդրիումի ներքին հատվածում: Նախակորիզավորներում այն տեղի է ունենում ցիտոպլազմայում: Ընդհանուր առմամբ, պիրուվատի օքսիդացումը փոխակերպում է պիրուվատը՝ երեք ածխածին ունեցող մոլեկուլը, ացետիլ start text, C, o, A, end text-ի՝ երկու ածխածնով մոլեկուլի, որը միացած է կոենզիմ A-ին։ Այդ ընթացքում արտադրվում է մեկ մոլեկուլ start text, Ն, Ա, Դ, H, end text, և արտազատվում է մեկ մոլեկուլ ածխածնի երկօքսիդ: Ացետիլ start text, C, o, A, end text-ն վառելիք է կիտրոնաթթվային փուլում՝ բջջային շնչառության մյուս փուլում:
Պիրուվատի օքսիդացման քայլերը
Պիրուվատն արտադրվում է ցիտոպլազմայում գլիկոլիզի արդյունքում, սակայն պիրուվատի օքսիդացումը տեղի է ունենում միտոքոնդրիումի մատրիքսում (կորիզավորներում): Այսպիսով՝ մինչ քիմիական ռեակցիաների սկսվելը պիրուվատը պետք է մտնի միտոքոնդրիում՝ հատելով դրա ներքին թաղանթը և ժամանելով մատրիքս:
Մատրիքսում պիրուվատը փոփոխվում է մի քանի քայլերի ընթացքում.
Քայլ 1. Կարբօքսիլ խումբը պոկվում է պիրուվատից և ազատվում որպես ածխածնի երկօքսիդի մոլեկուլ՝ թողնելով երկու ածխածին ունեցող միացություն:
Քայլ 2. 1-ին քայլի երկու ածխածնով մոլեկուլն օքսիդանում է, և օքսիդացման արդյունքում անջատված էլեկտրոնները վերցվում են start text, Ն, Ա, Դ, end text, start superscript, plus, end superscript-ի կողմից, որպեսզի առաջանա start text, Ն, Ա, Դ, H, end text:
Քայլ 3. Օքսիդացած երկու ածխածնով մոլեկուլը՝ կանաչ ներկված ացետիլ խումբը, կցված է կոէնզին A-ին (start text, C, o, A, end text)՝ B5 վիտամինից ստացված օրգանական մոլեկուլին, որից առաջանում է ացետիլ start text, C, o, A, end text: Ացետիլ start text, C, o, A, negative, ն, end text երբեմն կոչվում է փոխադրիչ մոլեկուլ, և դրա աշխատանքն է փոխադրել ացետիլ խումբը կիտրնաթթվային փուլ:
Այս քայլերը տեղի են ունենում ֆերմենտային մեծ համալիրի՝ պիրուվատդեհիդրոգենազային համալիրի միջոցով, որը բաղկացած է փոխկապակցված երեք ֆերմենտներից և ներառում է 60 ենթաբաժին: Մի քանի փուլում ռեակցիայի միջանկյալ նյութերը կովալենտային կապեր են առաջացնում ֆերմենտային համալիրի հետ կամ ավելի որոշակի՝ դրա կոֆակտորների հետ: Պիրուվատդեհիդրոգենազային համալիրը կարգավորման կարևոր թիրախ է, քանի որ կառավարում է կիտրոնաթթվային փուլ մտնող ացետիլ start text, C, o, A, negative, ի, end text քանակությունըstart superscript, 1, comma, 2, comma, 3, end superscript:
Եթե հաշվի առնենք երկու պիրուվատները, որոնք գալիս են գլիկոլիզից (գլյուկոզի յուրաքանչյուր մոլեկուլի համար), կարող ենք ամփոփել պիրուվատի օքսիդացումն այսպես.
- Պիրուվատի երկու մոլեկուլները փոխակերպվում են ացետիլ start text, C, o, A, negative, ի, end text երկու մոլեկուլի:
- Գլյուկոզի մոլեկուլում ի սկզբանե առկա վեց ածխածիններից երկուսն արտազատվում են ածխածնի երկօքսիդի տեսքով։
- Երկու start text, Ն, Ա, Դ, H, end text է առաջանում start text, Ն, Ա, Դ, end text, start superscript, plus, end superscript-ից:
Ինչո՞ւ է անհրաժեշտ առաջացնել ացետիլ start text, C, o, A, end text: Ացետիլ start text, C, o, A, negative, ն, end text բջջային շնչառության հաջորդ՝ կիտրոնաթթվային փուլում հանդես է գալիս որպես վառելիք: start text, C, o, A, negative, ի, end text ավելացումն օգնում է ակտիվացնելու ացետիլ խումբը՝ պատրաստելով այն համապատասխան ռեակցիաներին, որպեսզի այն մտնի կիտրոնաթթվային փուլ:
Ուզո՞ւմ ես միանալ խոսակցությանը։
Առայժմ հրապարակումներ չկան։