Похожие презентации:
Цикл трикарбоновых кислот
1.
Цикл трикарбоновых кислот2.
ПЛАН ЛЕКЦИИ1. Окислительное декарбоксилирование пирувата.
2. Цикл трикарбоновых кислот
(последовательность реакций, ферменты, связь с
цепью переноса электронов).
3. Анаболические функции общего пути
катаболизма.
3.
Цикл трикарбоновых кислот (цитратныйцикл) представляет собой совокупность
8 последовательных химических реакций, в
ходе которых происходят распад ацетилКоА на 2 молекулы СО2 и образование
доноров водорода для ЦПЭ НАДH и FADH2
. Реакции цитратного цикла происходят в
матриксе митохондрий.
4.
В I-й реакции под действием цитратсинтазыпроисходят конденсация ацетильного остатка ацетилКоА с оксалоацетатом и образование трикарбоновой
кислоты цитрата (лимонная кислота).
О
׀׀
СН3 – С – S – КоА
О = С – СООН
Н2 С – СООН
Оксалоацетат
НS – КоА
Цитратсинтаза
Н2С – СООН
НО–С – СООН
Н2С – СООН
Цитрат
5.
Далее цитрат в две стадии (дегидратация и последующаягидратация по двойной связи) превращается в изоцитрат.
Промежуточным продуктом является ненасыщенная цис –
аконитовая кислота, в связи с чем фермент, катализирующий
обе стадии, получил название аконитаза.
Н2С – СООН
׀
НО – С – СООН
׀
Н2С – СООН
Цитрат
Н2О
Аконитаза
Н2С – СООН
Н – С – СООН
ОН
Н2О
С – СООН
Н
Изоцитрат
6.
В III- й реакции под действием НАД +- зависимойизоцитратдегидрогеназы
происходят
окисление
и
декарбоксилирование
изоцитрата
с
образованием
α- кетоглутарата. В реакции образуются НАДН и молекула
СО2.
СО2
Н2 С – СООН
Н – С – СООН
НО – С – СООН
Н
Изоцитрат
Н2 С – СООН
Изоцитратдегидрогеназа
НАД+
НАДН+Н+
СН2
О = С – СООН
α - кетоглутарат
ЦПЭ
7.
ВIV–й
реакции
происходит
окислительное
декарбоксилирование α – кетоглутарата с выделением еще
одной молекулы СО2 и НАДН. Превращение катализируют
ферменты α – кетоглутаратдегидрогеназного комплекса,
который имеет структурное сходство с ПДК. Продукты
реакции: НАДН, СО2, и сукцинил – КоА.
СО2
Н2С – СООН
Н2 С – СООН
α - кетоглутаратдегидрогеназный
СН2
О = С – СООН
комплекс
НАД+
НАДН+Н+
α – кетоглутарат
ЦПЭ
СН2
О = С – S – КоА
Сукцинил - КоА
8.
V –я реакция превращения сукцинил – КоА в сукцинат(янтарная кислота), фермент сукцинаттиокиназа.
Н2 С – СООН
׀
СН2
׀
О = С – S – КоА
Сукцинил - КоА
Сукцинаттиокиназа
Н2 С – СООН
Н2 С – СООН
Н3РО4
ГДФ
АДФ
ГТФ
АТФ
НS - КоА
Сукцинат
9.
VI реакция. Сукцинат под действием ФАД –зависимой сукцинатдегидрогеназы превращается
в фумарат.
Н2 С – СООН
׀
Н2 С – СООН
Сукцинатдегидрогеназа
НС – СООН
НС – СООН
ФАД
ФАДН2
Сукцинат
ЦПЭ
Фумарат
10.
VII реакция. К фумарату фермент фумараза(фумаратгидратаза) присоединяет молекулу воды и
образуется малат (яблочная кислота).
Н2О
СООН
НС – СООН
НС – ОН
НС – СООН
Фумарат
Фумараза
Н2С – СООН
Малат
11.
В заключительной VIII реакции цикла происходитдегидрирование малата НАД+ - зависимым ферментом
малатдегидрогеназой и образование оксалоацетата.
Цикл замыкается.
СООН
СООН
О=С
НС – ОН
Малатдегидрогеназа
Н2С – СООН
Малат
НАД+
НАДН+ Н+
Н2С – СООН
Оксалоацетат
12.
1. Таким образом, в ОПК происходит распад 3– углеродного соединения пировиноградной
кислоты с выделением 3 молекул СО2 .
2.ОПК является основным источником СО2
3. В сутки в организме человека образуется до
500 л СО2 и примерно 90% его образуется в
реакциях ОПК.
13.
Суммарное уравнение общего путикатаболизма:
СН3 – С – СООН + 3Н2О + 4НАД+ + ФАД + ГДФ +
׀׀
О
Пируват
+ Н3РО4
3СО2 + 4НАДН + Н+ + ФАДН2 + ГТФ.