Asosiy farq – Glikoliz va TCA sikli
Nafas olish - bu oksidlanish va qaytarilish reaktsiyalari va elektron almashinuvi bilan bog'liq bo'lgan bir qator reaktsiyalarni egallaydigan jarayon. Nafas olishning oxirida organizmlar metabolik jarayonlar uchun foydalanish uchun energiya ishlab chiqaradilar. Bu energiya ATP (hujayralarning energiya valyutasi) shaklida ishlab chiqariladi. Aerob nafas olish jarayonida kislorod molekulalari oxirgi elektron qabul qiluvchi vazifasini bajaradi va suv hosil qilish uchun kamayadi. Bu ATP sintezini boshqaradigan elektrokimyoviy gradient hosil qiladi. Aerob nafas olish uchta asosiy bosqichdan iborat bo'lib, bu erda uglerod molekulalari ATP hosil qilish uchun bir qator fermentlar bilan katalizlangan reaktsiyalar orqali qayta tartibga solinadi. Ham aeroblar, ham anaeroblar uchun umumiy bo'lgan birinchi faza glikolitik yo'l bo'lib, unda shakar substrati, asosan, glyukoza ikkita piruvat molekulasiga katabollanadi. Ushbu konversiya ikkita ATP molekulasini va ikkita NADH molekulasini hosil qiladi. Ikkinchi bosqich trikarboksilik kislota (TCA) sikli bo'lib, u barcha metabolik yo'llarning oraliq moddalari NADH, FADH2 va CO2ning ikkita molekulasini ishlab chiqarish orqali energiya ishlab chiqarishga hissa qo'shadigan markaziy markazdir. oksidlanish-qaytarilish reaksiyalari orqali. TCA tsikli faqat aeroblarda sodir bo'ladi. Ushbu ikkala jarayonda ham energiya ishlab chiqarish uchun substrat darajasidagi fosforlanish sodir bo'ladi. Glikoliz va TCA sikli o'rtasidagi asosiy farq shundaki, glikoliz sitoplazmada, TCA sikli esa mitoxondriyada sodir bo'ladi.
Glikoliz nima?
Glikoliz yoki Embden-Meyerhof yo'li energiya ishlab chiqarishning birinchi bosqichi bo'lib, aeroblar va anaeroblarning sitozolida sodir bo'ladi. Bu o'nta reaktsiya bosqichidan iborat bo'lgan ferment katalizlangan reaktsiya jarayoni. Glikolizda shakar molekulalari fosforlanadi va glikolizning yakuniy mahsuloti bo'lgan ikkita piruvat molekulasiga (uchta uglerod birikmasi) katabolizatsiya qilish uchun hujayra ichiga ushlanadi.
Glikoliz bosqichlari
U uchta asosiy bosqichdan iborat:
Tayyorgarlik bosqichi
Ushbu bosqichda oltita uglerod atomini o'z ichiga olgan shakar qoldiqlari fosforlanadi va hujayrada ushlanadi. Tayyorgarlik bosqichi ikki ATP molekulasidan foydalaniladigan energiya talab qiluvchi fazadir.
Yorilish bosqichi
Ushbu fazada 6-uglerod molekulasi ikkita fosforlangan 3-uglerod qoldig'iga bo'linadi.
Toʻlov bosqichi
Bu ATP va NADH sintezlanadigan glikolizning oxirgi bosqichidir. Har bir 6 ta uglerod shakar substrati uchun 4 ta ATP molekulasi, 2 ta NADH molekulasi va 2 ta Piruvat molekulasi ishlab chiqariladi; shuning uchun u glikolizning energiya ishlab chiqaruvchi bosqichidir.
01-rasm: Glikoliz
Glikolizning umumiy reaksiyasi
Glyukoza + 2Pi + 4ADP + 2NAD+ + 2ATP → 2Piruvat + 4ATP + 2NADH + 2H2 O + 2H+
ATPning aniq ishlab chiqarilishi=2ATP
TCA tsikli nima?
TCA tsikli, shuningdek, limon kislotasi aylanishi yoki Krebs tsikli deb ham ataladi, mitoxondriya matritsasida sodir bo'ladi. Bu aerob nafas olishning bir qismidir; demak, u faqat aeroblarda sodir bo'ladi. TCA tsikli tsiklik, ferment katalizlangan yo'l bo'lib, unda 4 uglerodli substrat (oksaloatsetik kislota) 6 uglerodli molekula (sitrat) hosil qilish uchun 2 uglerodli Asetil KoA ni qabul qiladi. Sitrat ikkita karbonat angidrid molekulasini, ikkita NADH molekulasini, bitta FADH2 molekulasini va bitta GTP molekulasini hosil qilish uchun tsiklik metabolik yo'ldan o'tadi. TCA tsiklining asosiy vazifasi uglerod yoqilg'isidan yuqori energiyali elektronlarni yig'ishdir. Keyinchalik bu yuqori energiyali elektronlar ATP sintezi uchun aerob nafas olishning yakuniy bosqichi bo'lgan elektron tashish zanjiriga o'tkaziladi. TCA tsikli, shuningdek, uglevodlar, aminokislotalar, yog 'kislotalari va nukleotidlarning oksidlanishining yakuniy umumiy yo'li sifatida ishlaydi. Uglevodlar va yog 'kislotalari TCA sikliga atsetil koenzim A sifatida, aminokislotalar esa TCA sikliga a - ketoglutarat va nukleotidlar fumarat sifatida kiradi.
02-rasm: TCA sikli
TCA siklining umumiy reaktsiyasi
Asetil Ko A + 3 NAD+ + FAD + YaIM + 2Pi + 2H2 O → 2CO2 + 3NADH + FADH2 + GTP + 3H+
Glikoliz va TCA sikli oʻrtasidagi oʻxshashliklar qanday?
- Glikoliz va TCA sikli fermentlar tomonidan katalizlangan reaksiyalar seriyasidan iborat.
- Ikkala jarayonda ham substrat darajasida fosforlanish sodir boʻladi.
- Har ikkala jarayon mahsulot sifatida NADH, H2O hosil qiladi.
- Har ikkala jarayon ham gormonal nazorat, allosterik tartibga solish va yakuniy mahsulotni inhibe qilish (teskari aloqa mexanizmlari) orqali tartibga solinadi.
Glikoliz va TCA tsikli oʻrtasidagi farq nima?
Glikoliz va TCA sikli |
|
Glikoliz 6 ta uglerod shakar (monosaxarid) molekulalarining fermentlar tomonidan katalizlangan reaktsiyalar orqali 3-uglerodli piruvat molekulasiga katabolizatsiyasi jarayonidir. | TCA sikli - oksidlovchi fosforillanish orqali ATPni sintez qilish uchun elektron tashish zanjiri uchun elektronga boy birikmalar hosil qilish uchun uglerod molekulalarida saqlanadigan energiya yigʻib olinadigan jarayon. |
Reaksiya sayti | |
Glikoliz sitozolda sodir bo'ladi. | TCA sikli mitoxondriya matritsasida sodir boʻladi. |
Kislorodga boʻlgan talab | |
Glikoliz aerob va anaerob sharoitda ham sodir boʻlishi mumkin. | TCA tsikli qat'iy aerobik. |
Boshlash birikmasi | |
Oltita uglerod monosaxarid (glyukoza) glikolizning boshlangʻich substratidir. | Toʻrt uglerodli oksaloatsetat TCA siklining boshlangʻich substratidir. |
Yakuniy mahsulotlar | |
Ikki piruvat molekulasi, ikkita ATP molekulasi va ikkita NADH molekulasi glikolizning yakuniy mahsulotidir. | Ikki CO2, bitta GTP, uchta NADH va bitta FADH2 TCA siklining yakuniy mahsulotidir. |
Reaktsiyalar ketma-ketligi | |
Glikolitik reaksiyalar chiziqli ketma-ketlikda sodir boʻladi. | TCA sikli siklik ketma-ketlik orqali sodir boʻladi. |
CO2 ishtiroki | |
CO2 talab qilinmaydi yoki glikoliz jarayonida hosil boʻlmaydi. | CO2 TCA siklining har bir atsetil-koA molekulasi uchun ishlab chiqariladi. |
ATP iste'moli | |
2 ATP molekulalari glikolitik yo'l bilan iste'mol qilinadi. | ATP molekulalari TCA siklida ishlatilmaydi. |
Xulosa – Glikoliz va TCA sikli
Glikoliz va TCA tsikli uglevodlar, oqsillar, yog'lar va nuklein kislotalarning so'l molekulalaridan olingan uglerod vositachilari orqali energiya ishlab chiqarishda ishtirok etadigan ikkita muhim metabolik yo'ldir. Ikkala jarayon ham ferment vositachiligida bo'lib, hujayra/organizmning energiyaga bo'lgan ehtiyojiga asoslangan holda doimiy tartibga solinadi va bu jarayonlarning tezligi turli sharoitlarda, masalan, ochlik holati, yaxshi ovqatlanish holati, ochlik holati va jismoniy mashqlar holatida farqlanadi. Tanadagi metabolik nomutanosibliklarni bartaraf etish uchun biokimyoviy munosabatlarni olish uchun glikolitik yo'l va TCA siklini tartibga solishni o'rganish muhimdir. Glikoliz nafas olishning boshlang'ich jarayonidir va TCA tsikli nafas olishning oxirgi bosqichi (elektron tashish zanjiri) bilan bog'langan aerob nafas olishning ikkinchi asosiy bosqichidir. Sitoplazmada glikoliz sodir bo'ladi va piruvatlar hosil qiladi; bu piruvatlar mitoxondriyaga kiradi va TCA siklida yordam beradi. Glikoliz aerob va anaerob organizmlarda ham sodir bo'lishi mumkin. Biroq, TCA tsikli faqat aerob organizmlarda sodir bo'ladi, chunki u aerob sharoitlarga muhtoj. Bu glikoliz va TCA sikli o'rtasidagi farq.
Glikoliz va TCA tsiklining PDF versiyasini yuklab oling
Siz ushbu maqolaning PDF-versiyasini yuklab olishingiz va iqtibos keltirgan holda oflayn maqsadlarda foydalanishingiz mumkin. Iltimos, PDF versiyasini bu yerdan yuklab oling Glikoliz va TCA sikli o'rtasidagi farq.