- [Anlatıcı] Sitrik asit döngüsü mitokondriyal matrikste meydana gelen reaksiyonların oluşturduğu kapalı bir döngüdür. Bu reaksiyonlar redoks, dehidrasyon, hidrasyon ve dekarboksilasyondan oluşur. Döngünün adı, aracı işlevi gören bileşikten, sitrik asitten gelmektedir.

Adımlarını ilk kez Hans Krebs tanımladığı için bu aerobik yol Krebs Döngüsü olarak da bilinir. Döngüyü oluşturan sekiz enzimatik adım glikoz katabolizması için elzemdir. İlk olarak, pirüvat oksidasyonu ürünü asetil KoA, kendi asetil grubunu dört karbonlu bir molekül olan oksaloasetata vererek altı karbonlu aracı sitratı oluşturur.

O sırada KoA grubu da bir hidrojen sülfür grubuna bağlanarak yayılmaktadır ve sonunda bir başka asetil grubuyla birleşir. Ardından bir su molekülü değiştirilir ve sitrat, izomerine dönüşerek izositrat haline gelir. Bu molekülün yükseltgenmesiyle NAD+, NADH ve H+ olarak indirgenir ve bir karbondioksit molekülü açığa çıkar.

Böylece beş karbonlu bir alfa-ketoglutarat oluşur. Bu üründen bir başka karbondioksit molekülü ile iki elektronun açığa çıkmasıyla bir NAD+ daha NADH ve bir protona indirgenir, ancak molekül kararsız bir bağla kalır ve buna bir koenzim A bağlanır. Böylece süksinil KoA oluşur. Sonraki adımda bu koenzimin yerini bir fosfat grubu alır. Sonra fosfat GTP'ye aktarılır ve süksinat ile GTP oluşturur. Bu da ATP üretmede kullanılır.

Altıncı adımda süksinat yükseltgenir. Hidrojen atomundan iki elektronun, elektron taşıyıcı flavin adenin dinükleotide (FAD) dönüşmesiyle FADH2 ve fumarat meydana gelir. Ortaya çıkan moleküle su eklenir ve bağ yeniden düzenlenince malat ortaya çıkar.

Son olarak, bu molekülün yükseltgenmesiyle NAD+ indirgenerek NADH ve H+ ortaya çıkar ve başlangıçtaki bileşik olan oksaloasetat yeniden oluşur. Sonunda her döngüde üçer NADH ve birer FADH2 meydana gelmektedir. Bunlar, yüksek enerjili elektron taşıyıcılardır ve elektron taşıma zincirinde kullanılırlar.

Krebs döngüsü veya TCA döngüsü olarak da bilinen sitrik asit döngüsü, bir ATP molekülü, üç NADH molekülü, bir FADH₂ molekülü ve iki CO₂ molekülü veren birkaç enerji üreten reaksiyondan oluşur.

Asetil CoA, ökaryotik hücrelerdeki mitokondrinin iç zarında (yani matris) veya prokaryotik hücrelerin sitoplazmasında meydana gelen sitrik asit döngüsüne giriş noktasıdır. Sitrik asit döngüsünden önce, piruvat oksidasyonu, glikoz molekülü başına iki asetil CoA molekülü üretti. Bu nedenle, sitrik asit döngüsü glikoz molekülü başına iki kez çalışır.

Sitrik asit döngüsü, her biri farklı moleküller (aşağıda italik) veren sekiz aşamaya bölünebilir.

Katalize edici enzimlerin yardımıyla, bir asetil CoA (2-karbon) oksaloasetik asit (4-karbon) ile reaksiyona girerek 6-karbon molekülü sitratoluşturur.

Daha sonra, sitrat, suyun çıkarıldığı ve eklendiği iki parçalı bir işlemle izomerlerinden biri olan izositrat'a dönüştürülür.

Üçüncü adım, oksitlenmiş izositrattan &alfa;-ketoglutarat (5-karbon) verir. Bu işlem CO₂ 'yi serbest bırakır ve NAD⁺' yi NADH’ye düşürür.

Dördüncü adım, CO₂ 'yi serbest bırakan ve NAD⁺' yi NADH’ye düşüren bir süreç olan α-ketoglutarattan kararsızsüksinil CoA bileşiğini oluşturur.

Beşinci adım, bir fosfat grubu süksinil Coa'nın CoA grubunun yerini aldıktan sonra süksinat (4-karbon) üretir. Bu fosfat grubu, ATP (veya GTP) oluşturmak için ADP'YE (veya GSYİH'ya) aktarılır.

Altıncı aşama, süksinatın oksidasyonundan fumarat (4-karbon) oluşturur. Bu reaksiyon, FAD değerini FADH₂değerine düşürür.

Fumarat'a su ilave edilen yedinci adım, malat (4-karbon) üretir.

Son adım, malatın oksidasyonundan birinci adımda asetil CoA ile reaksiyona giren bileşik olan oksaloasetat üretir. Bu süreçte, NAD^{+ < /sup> NADH’ye indirgenir.}

Sitrik asit döngüsünde üretilen NADH ve FADH₂, elektron taşıma zincirinde elektronlar sağlar ve bu nedenle ek ATP üretimine yardımcı olur.

Bölümden 8:

Now Playing

8.5 : Sitrik Asit Döngüsü

Hücresel Respirasyon

149.5K Görüntüleme Sayısı

Etiketler

8.5 : Sitrik Asit Döngüsü