Každý vie, že pre normálnu prevádzku telo potrebuje pravidelný príjem množstva živín, ktoré sú potrebné pre zdravý metabolizmus a teda rovnováhu procesov výroby a spotreby energie. Proces výroby energie, ako je známe, prebieha v mitochondriách, ktoré sa kvôli tejto zvláštnosti nazývajú energetické centrá buniek. Séria chemických reakcií, ktorá vám umožňuje získať energiu pre každú bunku tela, sa nazýva Krebsov cyklus.
Krebsov cyklus - zázraky, ktoré sa vyskytujú v mitochondriách
Energia získaná prostredníctvom Krebsovho cyklu (aj cyklu TCA - cyklus trikarboxylovej kyseliny) ide do potrieb jednotlivých buniek, ktoré zasa predstavujú rôzne tkanivá a podľa toho aj orgány a systémy nášho tela. Keďže telo jednoducho nemôže existovať bez energie, mitochondrie neustále pracujú na nepretržitom dodávaní buniek energiou, ktorú potrebujú.
Adenozín trifosfát (ATP) - táto zlúčenina je univerzálny zdroj energie potrebný na tok všetkých biochemických procesov v našom tele.
TsTK je centrálna metabolická cesta, v dôsledku ktorej sa dokončuje oxidácia metabolitov:
- mastné kyseliny;
- aminokyseliny;
- monosacharidy.
V procese aeróbneho rozkladu sa tieto biomolekuly rozdelia na menšie molekuly, ktoré sa používajú na výrobu energie alebo na syntézu nových molekúl..
Cyklus kyseliny trikarboxylovej pozostáva z 8 etáp, t.j. reakcie:
1. Tvorba kyseliny citrónovej:
2. Tvorba kyseliny izomónovej:
3. Dehydrogenácia a priama dekarboxylácia kyseliny izomónovej.
4. Oxidačná dekarboxylácia kyseliny a-ketoglutárovej
5. fosforylácia substrátu
6. Dehydrogenácia kyseliny jantárovej sukcinátdehydrogenázou
7. Tvorba kyseliny jablčnej enzýmom fumarázy
8. Tvorba oxalacetátu
Takto po dokončení reakcií, ktoré tvoria Krebsov cyklus:
- jedna molekula acetyl CoA (vytvorená v dôsledku rozpadu glukózy) je oxidovaná na dve molekuly oxidu uhličitého;
- tri molekuly NAD sa redukujú na NADH;
- jedna molekula FAD sa redukuje na FADH2;
- vzniká jedna molekula GTP (ekvivalentná ATP).
Molekuly NADH a FADN2 pôsobia ako nosiče elektrónov a používajú sa na vytvorenie ATP v ďalšom štádiu metabolizmu glukózy, oxidatívnej fosforylácie.
Funkcie cyklu Krebs:
- katabolické (oxidácia acetylových zvyškov molekúl paliva na konečné produkty metabolizmu);
- anabolické (substráty Krebsova cyklu - základ pre syntézu molekúl vrátane aminokyselín a glukózy);
- integračné (CTC - spojenie medzi anabolickými a katabolickými reakciami);
- donor vodíka (dodávka 3 NADN.N+ a 1 FADN2 na mitochondriálnom respiračnom reťazci);
- energie.
Nedostatok prvkov potrebných na normálny prietok cyklu Krebs môže viesť k vážnym problémom v tele z dôvodu nedostatku energie.
Vďaka metabolickej flexibilite je telo schopné používať ako zdroj energie nielen glukózu, ale aj tuky, ktorých rozdelenie vytvára aj molekuly, ktoré tvoria kyselinu pyrohroznú (aktivuje sa v Krebsovom cykle). Preto správne tečúca TCA poskytuje energiu a stavebné bloky na vytvorenie nových molekúl..