Mitochondrium to taka dość

Mitochondrium to taka dość

wyjątkowa struktura

wyjątkowa struktura

wewnątrzkomórkowa

wewnątrzkomórkowa

reakcji spalania białek, tłuszczów i

reakcji spalania białek, tłuszczów i

węglowodanów. Podwójna błona

węglowodanów. Podwójna błona

lipidowa, która oddziela wnętrze

lipidowa, która oddziela wnętrze

mitochondrium od cytoplazmy

mitochondrium od cytoplazmy

stanowi istotną barierę dla

stanowi istotną barierę dla

przenikania przez nią różnych

przenikania przez nią różnych

związków chemicznych. 

związków chemicznych. 

Prawie wszystkie reakcje, jakie zachodzą w

Prawie wszystkie reakcje, jakie zachodzą w

mitochondriach, ukierunkowane są na

mitochondriach, ukierunkowane są na

syntezę 

syntezę 

ATP

ATP

 (kwas adenozynotrójfosforowy).

 (kwas adenozynotrójfosforowy).

Główną ideą w biochemicznych procesach

Główną ideą w biochemicznych procesach

spalania jest ekstrahowanie ze związków

spalania jest ekstrahowanie ze związków

pośrednich wodoru, przenoszenie tego wodoru na

pośrednich wodoru, przenoszenie tego wodoru na

przenośniki wodoru. Dwa najważniejsze

przenośniki wodoru. Dwa najważniejsze

to 

to 

NAD

NAD

 (nukleotyd nikotynamidoadeninowy)

 (nukleotyd nikotynamidoadeninowy)

i 

i 

NADP

NADP

 (fosforan nukleotydu

 (fosforan nukleotydu

nikotynamidoadeninowego), które po

nikotynamidoadeninowego), które po

uwodornieniu mają postać NADH2 i NADPH2.

uwodornieniu mają postać NADH2 i NADPH2.

Przenoszą one wodór albo do mitochondrium,

Przenoszą one wodór albo do mitochondrium,

gdzie następuje jego spalenie, albo do cyklu

gdzie następuje jego spalenie, albo do cyklu

syntezy kwasów tłuszczowych i cholesterolu,

syntezy kwasów tłuszczowych i cholesterolu,

gdzie jest on używany do celów anabolicznych.

gdzie jest on używany do celów anabolicznych.

Jedna cząsteczka NADH2 lub NADPH2 odpowiada

Jedna cząsteczka NADH2 lub NADPH2 odpowiada

energetycznie w przybliżeniu 3 cząsteczkom ATP.

energetycznie w przybliżeniu 3 cząsteczkom ATP.

NAD 

NAD 

jest używany przede

jest używany przede

wszystkim 

wszystkim 

w mitochondrium

w mitochondrium

, gdzie

, gdzie

wodór jest 

wodór jest 

spalany

spalany

.

.

NADP

NADP

 jest używany przede

 jest używany przede

wszystkim 

wszystkim 

w cytoplazmie

w cytoplazmie

, gdzie

, gdzie

jest używany 

jest używany 

do syntez 

do syntez 

kwasów

kwasów

tłuszczowych i cholesterolu.

tłuszczowych i cholesterolu.

Glikoliza

Glikoliza

zachodzi w cytoplazmie komórki. W szlaku

zachodzi w cytoplazmie komórki. W szlaku

tym 1 cząsteczka 

tym 1 cząsteczka 

glukozy 

glukozy 

C

C

6

6

H

H

12

12

O

O

6

6

 

 

zostaje

zostaje

zamieniona na 2 cząsteczki 

zamieniona na 2 cząsteczki 

kwasu

kwasu

pirogronowego 

pirogronowego 

CH3-CO-COOH

CH3-CO-COOH

.

.

Kwas pirogronowy (pirogronian) jest

Kwas pirogronowy (pirogronian) jest

najważniejszym punktem węzłowym

najważniejszym punktem węzłowym

pozamitochondrialnego metabolizmu

pozamitochondrialnego metabolizmu

wewnątrzkomórkowego. Jest on tą

wewnątrzkomórkowego. Jest on tą

cząsteczką, która przenika do

cząsteczką, która przenika do

mitochondrium by tam ulec dalszym

mitochondrium by tam ulec dalszym

przemianom.

przemianom.

1 C

1 C

6

6

H

H

12

12

O

O

6

6

 + 2 NAD + 2 ADP + 2 P  

 + 2 NAD + 2 ADP + 2 P  

→

→

2 CH

2 CH

3

3

-CO-COOH  + 

-CO-COOH  + 

2 NADH

2 NADH

2

2

 + 2 ATP

 + 2 ATP

W szlaku glikolizy na początku zostają

W szlaku glikolizy na początku zostają

zużyte 2 cząsteczki ATP do przyłączania

zużyte 2 cząsteczki ATP do przyłączania

grup fosforanowych, następnie jednak

grup fosforanowych, następnie jednak

odzyskane są 4 cząsteczki. Łącznie

odzyskane są 4 cząsteczki. Łącznie

powstają więc 2 cząsteczki 

powstają więc 2 cząsteczki 

ATP 

ATP 

oraz 2

oraz 2

cząsteczki 

cząsteczki 

NADH2

NADH2

. Wodór z 

. Wodór z 

NADH2 

NADH2 

może

może

zostać przetransportowany do

zostać przetransportowany do

mitochondrium i tam ulec spaleniu z

mitochondrium i tam ulec spaleniu z

tlenem. Powstanie wtedy 6

tlenem. Powstanie wtedy 6

cząsteczek 

cząsteczek 

ATP 

ATP 

z 2 cząsteczek

z 2 cząsteczek

NADH2

NADH2

.

.

2 NADH

2 NADH

2

2

 + O

 + O

2

2

    +     6 ADP + 6P

    +     6 ADP + 6P

→

→

   

   

2 NAD + 2 H

2 NAD + 2 H

2

2

O      +     

O      +     

6 ATP

6 ATP

Łącznie więc na tym etapie spalania

Łącznie więc na tym etapie spalania

glukozy z 1 cząsteczki glukozy

glukozy z 1 cząsteczki glukozy

powstaje 8 cząsteczek ATP.

powstaje 8 cząsteczek ATP.

1. 

1. 

glukozo-6-fosforan

glukozo-6-fosforan

. Połączenie

. Połączenie

łańcucha węglowego z grupą

łańcucha węglowego z grupą

fosforanową tworzy wiązanie

fosforanową tworzy wiązanie

wysokoenergetyczne. Przyłączenie

wysokoenergetyczne. Przyłączenie

grupy fosforanowej do 6-go węgla

grupy fosforanowej do 6-go węgla

glukozy wymaga zużycia 1

glukozy wymaga zużycia 1

cząsteczki 

cząsteczki 

ATP

ATP

. Obecność grupy

. Obecność grupy

fosforanowej sprawia, że cząsteczka,

fosforanowej sprawia, że cząsteczka,

mając w sobie więcej energii, łatwiej

mając w sobie więcej energii, łatwiej

wchodzi w następne reakcje.

wchodzi w następne reakcje.

2. 

2. 

fruktozo-6-fosforan

fruktozo-6-fosforan

. Następuje

. Następuje

przegrupowanie atomów wewnątrz

przegrupowanie atomów wewnątrz

cząsteczki. W tym miejscu, po

cząsteczki. W tym miejscu, po

fosforylacji, do szlaku wchodzi w

fosforylacji, do szlaku wchodzi w

normalnym trybie fruktoza.

normalnym trybie fruktoza.

3. 

3. 

fruktozo-1,6-dwufosforan

fruktozo-1,6-dwufosforan

.

.

Następuje przyłączenie kolejnej

Następuje przyłączenie kolejnej

grupy fosforanowej kosztem

grupy fosforanowej kosztem

następnej cząsteczki

następnej cząsteczki

 ATP

 ATP

.

.

4. 

4. 

gliceraldehydo-3-fosforan

gliceraldehydo-3-fosforan

 

 

(2x)

(2x)

.

.

Następuje rozpad łańcucha 6-

Następuje rozpad łańcucha 6-

węglowego na dwa łańcuchy 3-

węglowego na dwa łańcuchy 3-

węglowe. Wszystkie dalsze

węglowe. Wszystkie dalsze

przemiany występują podwójnie w

przemiany występują podwójnie w

stosunku do wyjściowej cząsteczki

stosunku do wyjściowej cząsteczki

glukozy.

glukozy.

5. 

5. 

1,3-dwufosfoglicerynian (2x)

1,3-dwufosfoglicerynian (2x)

.

.

Następuje odłączenie dwóch atomów

Następuje odłączenie dwóch atomów

wodoru połączone z przyłączeniem

wodoru połączone z przyłączeniem

kolejnej grupy fosforanowej.

kolejnej grupy fosforanowej.

Przyłączenie grupy fosforanowej tym

Przyłączenie grupy fosforanowej tym

razem nie wymaga ATP.

razem nie wymaga ATP.

6. 

6. 

3-fosfoglicerynian (2x)

3-fosfoglicerynian (2x)

. Odłączenie

. Odłączenie

grupy fosforanowej sprzężone jest z

grupy fosforanowej sprzężone jest z

odzyskiem 

odzyskiem 

ATP

ATP

.

.

7. 

7. 

2-fosfoglicerynian (2x)

2-fosfoglicerynian (2x)

. Następuje

. Następuje

przeniesienie grupy fosforanowej z

przeniesienie grupy fosforanowej z

węgla trzeciego na drugi.

węgla trzeciego na drugi.

8. 

8. 

fosfoenolopirogronian (2x)

fosfoenolopirogronian (2x)

.

.

Następuje odłączenie cząsteczki

Następuje odłączenie cząsteczki

wody.

wody.

9. 

9. 

pirogronian (2x)

pirogronian (2x)

. Następuje

. Następuje

odłączenie grupy fosforanowej

odłączenie grupy fosforanowej

sprzężone z syntezą cząsteczki 

sprzężone z syntezą cząsteczki 

ATP.

ATP.

zamiana pirogronianu na mleczan zachodzi w

zamiana pirogronianu na mleczan zachodzi w

warunkach przede wszystkim w warunkach

warunkach przede wszystkim w warunkach

beztlenowych. Spalenie wodoru z NADH2 wymaga

beztlenowych. Spalenie wodoru z NADH2 wymaga

przetransportowania go do mitochondrium, a tam

przetransportowania go do mitochondrium, a tam

obecności tlenu. Przy jego braku nadmiar

obecności tlenu. Przy jego braku nadmiar

gromadzącego się w cytoplazmie i mitochondrium

gromadzącego się w cytoplazmie i mitochondrium

NADH2 przenosi tenże wodór na gromadzący się

NADH2 przenosi tenże wodór na gromadzący się

również pirogronian i powstaje mleczan. W skutek

również pirogronian i powstaje mleczan. W skutek

tego komórka może pozyskać niedużą ilość

tego komórka może pozyskać niedużą ilość

energii z rozpadu glukozy do mleczanu, jednak

energii z rozpadu glukozy do mleczanu, jednak

komórka szybko się zakwasza. Jest to

komórka szybko się zakwasza. Jest to

tzw. 

tzw. 

glikoliza beztlenowa

glikoliza beztlenowa

.

.

Szybkość zachodzenia glikolizy

Szybkość zachodzenia glikolizy

regulowana jest przez 2 enzymy.

regulowana jest przez 2 enzymy.

Reakcje te związane są ze

Reakcje te związane są ze

stosunkowo dużą stratą energii

stosunkowo dużą stratą energii

swobodnej i dlatego są

swobodnej i dlatego są

nieodwracalne.

nieodwracalne.

fosforyzacja glukozy - katalizowana jest przez 2

fosforyzacja glukozy - katalizowana jest przez 2

enzymy. 

enzymy. 

W tkankach 

W tkankach 

występuje 

występuje 

heksokinaza

heksokinaza

,

,

która ma duże powinowactwo do glukozy i dzięki

która ma duże powinowactwo do glukozy i dzięki

temu zapewnia dostarczanie cukru nawet przy

temu zapewnia dostarczanie cukru nawet przy

niskim poziomie we krwi. 

niskim poziomie we krwi. 

W wątrobie 

W wątrobie 

natomiast

natomiast

występuje 

występuje 

glukokinaza

glukokinaza

. Ma ona mniejsze

. Ma ona mniejsze

powinowactwo do glukozy i w praktyce zaczyna

powinowactwo do glukozy i w praktyce zaczyna

działać dopiero przy stężeniach glukozy

działać dopiero przy stężeniach glukozy

przekraczających poziom 100mg%. Służy więc do

przekraczających poziom 100mg%. Służy więc do

wyciągania nadmiaru cukru z krwi po posiłkach w

wyciągania nadmiaru cukru z krwi po posiłkach w

celu zmagazynowania go w postaci glikogenu lub

celu zmagazynowania go w postaci glikogenu lub

zamiany na tłuszcz.

zamiany na tłuszcz.

Cykl pentozowy

Cykl pentozowy

Cykl pentozowy jest alternatywną do

Cykl pentozowy jest alternatywną do

glikolizy drogą do rozłożenia

glikolizy drogą do rozłożenia

spożytych węglowodanów. Istotą

spożytych węglowodanów. Istotą

cyklu pentozowego jest maksymalne

cyklu pentozowego jest maksymalne

wyekstrahowanie z cząsteczki

wyekstrahowanie z cząsteczki

glukozy wodoru w celu wykorzystania

glukozy wodoru w celu wykorzystania

go do syntez

go do syntez

wewnątrzkomórkowych -w

wewnątrzkomórkowych -w

szczególności do syntezy kwasów

szczególności do syntezy kwasów

tłuszczowych i cholesterolu.

tłuszczowych i cholesterolu.

C

C

6

6

H

H

12

12

O

O

6

6

  +  12 NADP  +  6 H

  +  12 NADP  +  6 H

2

2

O    

O    

→

→

    

    

12 NADPH

12 NADPH

2

2

  +  6 CO

  +  6 CO

2

2

1 cząsteczka glukozy rozpada się na

1 cząsteczka glukozy rozpada się na

dwutlenek węgla i wodór. Duża ilość

dwutlenek węgla i wodór. Duża ilość

wodoru powstałego w tym cyklu

wodoru powstałego w tym cyklu

(przenoszonego przez 

(przenoszonego przez 

NADP

NADP

, a nie 

, a nie 

NAD

NAD

)

)

jest następnie używana do syntezy

jest następnie używana do syntezy

kwasów tłuszczowych i cholesterolu.

kwasów tłuszczowych i cholesterolu.

Powstający w tym cyklu wodór pochodzi w

Powstający w tym cyklu wodór pochodzi w

połowie z cukru, a w połowie z wody.

połowie z cukru, a w połowie z wody.

bez wodoru powstałego w szlaku cyklu

bez wodoru powstałego w szlaku cyklu

pentozowego, a przenoszonego przez

pentozowego, a przenoszonego przez

NADP, nie zajdzie w organizmie synteza

NADP, nie zajdzie w organizmie synteza

kwasów tłuszczowych ani cholesterolu.

kwasów tłuszczowych ani cholesterolu.

Wynika to z faktu, że cykl pentozowy, jest

Wynika to z faktu, że cykl pentozowy, jest

ilościowo zdecydowanie dominującym

ilościowo zdecydowanie dominującym

źródłem NADPH

źródłem NADPH

2

2

 potrzebnego do syntez.

 potrzebnego do syntez.

Intensywność tego szlaku zależy w dużej

Intensywność tego szlaku zależy w dużej

mierze od ilości zjadanych

mierze od ilości zjadanych

węglowodanów. 

węglowodanów. 

Podobnie jak glikoliza, cykl

Podobnie jak glikoliza, cykl

pentozowy zachodzi w całości w

pentozowy zachodzi w całości w

cytoplazmie komórki. Jego przebieg

cytoplazmie komórki. Jego przebieg

jest dość skomplikowany,

jest dość skomplikowany,

Dla zrozumienia rozpatrzymy los 3

Dla zrozumienia rozpatrzymy los 3

cząsteczek glukozy:

cząsteczek glukozy:

1. 

1. 

glukozo-6-fosforan (3x)

glukozo-6-fosforan (3x)

. (W

. (W

skrócie: 

skrócie: 

glukozo-6P

glukozo-6P

). Reakcja jak w

). Reakcja jak w

glikolizie.

glikolizie.

2. 

2. 

6-fosfoglukonian (3x).

6-fosfoglukonian (3x).

 Następuje

 Następuje

odłączenie 2 atomów wodoru od

odłączenie 2 atomów wodoru od

każdej cząsteczki i przeniesienie ich

każdej cząsteczki i przeniesienie ich

na 

na 

NADP

NADP

. Powstaje 

. Powstaje 

NADPH2

NADPH2

.

.

3. 

3. 

rybulozo-5P (3x)

rybulozo-5P (3x)

. Po dwa kolejne

. Po dwa kolejne

wodory zostają przeniesione

wodory zostają przeniesione

na 

na 

NADP

NADP

, odłączona zostaje też

, odłączona zostaje też

cząsteczka dwutlenku węgla 

cząsteczka dwutlenku węgla 

CO2

CO2

.

.

Rybuloza jest cukrem 5-węglowym, a

Rybuloza jest cukrem 5-węglowym, a

więc należy do grupy pentoz.

więc należy do grupy pentoz.

Powstaje 

Powstaje 

NADPH2

NADPH2

.

.

Ponieważ w cyklu tym fosforan jest

Ponieważ w cyklu tym fosforan jest

przyłączony zawsze do ostatniego

przyłączony zawsze do ostatniego

węgla, cyfra w nazwach kolejnych

węgla, cyfra w nazwach kolejnych

cukrów pośrednich oznacza również

cukrów pośrednich oznacza również

ilość atomów węgla w cząsteczce.

ilość atomów węgla w cząsteczce.

4. 

4. 

ksylulozo-5P (2x), rybozo-5P

ksylulozo-5P (2x), rybozo-5P

(1x).

(1x).

 

 

Przegrupowania atomów

Przegrupowania atomów

wewnątrz cząsteczek. 

wewnątrz cząsteczek. 

Rybozo-

Rybozo-

5P

5P

 może być wykorzystywany do

 może być wykorzystywany do

syntez nukleotydów a następnie

syntez nukleotydów a następnie

DNA.

DNA.

5. 

5. 

ksylulozo-5P (1x), sedoheptulozo-

ksylulozo-5P (1x), sedoheptulozo-

7P (1x), gliceraldehydo-3P

7P (1x), gliceraldehydo-3P

(1x).

(1x).

 Przegrupowania atomów

 Przegrupowania atomów

pomiędzy tymi cząsteczkami.

pomiędzy tymi cząsteczkami.

6. 

6. 

ksylulozo-5P (1x), fruktozo-6P (1x),

ksylulozo-5P (1x), fruktozo-6P (1x),

erytrozo-4P (1x)

erytrozo-4P (1x)

. Dalsze

. Dalsze

przegrupowania atomów pomiędzy

przegrupowania atomów pomiędzy

cząsteczkami.

cząsteczkami.

7. 

7. 

fruktozo-6P (2x), gliceraldehydo-3P (1x)

fruktozo-6P (2x), gliceraldehydo-3P (1x)

.

.

Dalsze przegrupowania atomów między

Dalsze przegrupowania atomów między

cząsteczkami. Oba powstałe związki są

cząsteczkami. Oba powstałe związki są

produktami pośrednimi glikolizy. Mogą

produktami pośrednimi glikolizy. Mogą

więc ulec spaleniu włączając się do tego

więc ulec spaleniu włączając się do tego

cyklu. Mogą też zajść reakcje odwrotne do

cyklu. Mogą też zajść reakcje odwrotne do

glikolizy, czyli może nastąpić

glikolizy, czyli może nastąpić

odbudowanie 

odbudowanie 

glukozo-6P

glukozo-6P

, co powoduje

, co powoduje

zamknięcie cyklu pentozowego

zamknięcie cyklu pentozowego

.

.

 

 

glukozo-

glukozo-

6P 

6P 

może wtedy ponownie wejść w reakcje

może wtedy ponownie wejść w reakcje

tego cyklu.

tego cyklu.

1 cząsteczka glukozy rozpada się

1 cząsteczka glukozy rozpada się

na 

na 

gliceraldehydo3-P

gliceraldehydo3-P

, 3 cząsteczki

, 3 cząsteczki

CO2 oraz 6 NADPH2. 

CO2 oraz 6 NADPH2. 

pirogronian to węzłowy związek chemiczny

pirogronian to węzłowy związek chemiczny

w metabolizmie wewnątrzkomórkowym.

w metabolizmie wewnątrzkomórkowym.

Jest on końcowym etapem wstępnego

Jest on końcowym etapem wstępnego

spalania glukozy oraz większości

spalania glukozy oraz większości

aminokwasów. Jest on tym związkiem,

aminokwasów. Jest on tym związkiem,

który swobodnie przenika z cytoplazmy do

który swobodnie przenika z cytoplazmy do

mitichondrium, by tam ulec dalszym

mitichondrium, by tam ulec dalszym

przemianom. W mitochondrium ma on

przemianom. W mitochondrium ma on

dwie możliwości przemian.

dwie możliwości przemian.

Pierwsza z nich, to zamiana

Pierwsza z nich, to zamiana

na 

na 

acetylo-koenzym A, 

acetylo-koenzym A, 

zwany też

zwany też

aktywnym octanem.

aktywnym octanem.

 

 

CH3-CO

CH3-CO

–

–

CoA 

CoA 

lub

lub

acetylo-CoA

acetylo-CoA

.

.

W czasie tej reakcji odłączony

W czasie tej reakcji odłączony

zostaje 

zostaje 

CO

CO

2

2

, 

, 

a dwa wodory zostają

a dwa wodory zostają

przeniesione na NAD, by później w

przeniesione na NAD, by później w

trakcie spalania z tlenem wytworzyć

trakcie spalania z tlenem wytworzyć

3 cząsteczki ATP:

3 cząsteczki ATP:

CH

CH

3

3

-CO-COOH + CoA + 

-CO-COOH + CoA + 

NAD   

NAD   

 

 

→

→

     

     

CH

CH

3

3

-CO-CoA + CO

-CO-CoA + CO

2

2

 + 

 + 

NADH

NADH

2

2

Reakcja ta zachodzi w błonie

Reakcja ta zachodzi w błonie

mitochondrialnej, jest więc sprzężony

mitochondrialnej, jest więc sprzężony

transport priogronianu do mitochondrium i

transport priogronianu do mitochondrium i

równoczesne przekształcenie go w acetylo-

równoczesne przekształcenie go w acetylo-

CoA, który jest podstawową cegiełką

CoA, który jest podstawową cegiełką

paliwową w mitochondrium. Enzym, który

paliwową w mitochondrium. Enzym, który

katalizuje tę reakcję jest dużym złożonym

katalizuje tę reakcję jest dużym złożonym

kompleksem enzymatycznym, który nie

kompleksem enzymatycznym, który nie

ma odpowiednika w cytoplazmie. 

ma odpowiednika w cytoplazmie. 

Acetylo-CoA 

Acetylo-CoA 

to drugi bardzo ważny,

to drugi bardzo ważny,

węzłowy związek w metabolizmie

węzłowy związek w metabolizmie

wewnątrzkomórkowym. Jest on

wewnątrzkomórkowym. Jest on

cząsteczką, która może ulec albo

cząsteczką, która może ulec albo

spaleniu w mitochondrium, albo

spaleniu w mitochondrium, albo

wyjść z mitochondrium i zostać

wyjść z mitochondrium i zostać

zużytym do syntezy kwasów

zużytym do syntezy kwasów

tłuszczowych lub cholesterolu w

tłuszczowych lub cholesterolu w

cytoplazmie komórki.

cytoplazmie komórki.

Cykl Krebsa

Cykl Krebsa

to ciąg reakcji zachodzących w

to ciąg reakcji zachodzących w

mitochondrium, umożliwiający

mitochondrium, umożliwiający

spalenie 1 cząsteczki 

spalenie 1 cząsteczki 

acetylo-CoA

acetylo-CoA

.

.

to pierwsza część spalania 

to pierwsza część spalania 

acetylo-

acetylo-

CoA

CoA

, w trakcie którego następuje

, w trakcie którego następuje

jego rozłożenie na wodór 

jego rozłożenie na wodór 

H

H

2

2

 i

 i

dwutlenek węgla

dwutlenek węgla

CO

CO

2

2

. 

. 

Wodór jest wykorzystany następnie

Wodór jest wykorzystany następnie

do syntezy ATP, co następuje w

do syntezy ATP, co następuje w

trakcie jego spalania z tlenem. 

trakcie jego spalania z tlenem. 

CO

CO

2

2

 jest usuwany.

 jest usuwany.

Przenośnikiem wodoru jest głównie

Przenośnikiem wodoru jest głównie

NAD oraz w jednej z reakcji FAD

NAD oraz w jednej z reakcji FAD

(dinukleotyd flawoadeninowy).

(dinukleotyd flawoadeninowy).

 

 

1. 

1. 

szczawiooctan 

szczawiooctan 

+ 

+ 

acetylo-CoA 

acetylo-CoA 

+

+

H

H

2

2

O

O

→

→

 

 

cytrynian + 

cytrynian + 

CoA

CoA

(przeniesienie reszty acetylowej z

(przeniesienie reszty acetylowej z

CoA na szczawiooctan)

CoA na szczawiooctan)

2. 

2. 

cytrynian      

cytrynian      

→

→

 izocytrynian

 izocytrynian

(przekształcenia wewnątrz

(przekształcenia wewnątrz

cząsteczki)

cząsteczki)

3. 

3. 

izocytrynian +

izocytrynian +

NAD

NAD

→

→

szczawiobursztynian

szczawiobursztynian

 + NADH2

 + NADH2

(przeniesienie dwóch pierwszych

(przeniesienie dwóch pierwszych

wodorów na NAD)

wodorów na NAD)

3. 

3. 

izocytrynian 

izocytrynian 

+ NAD

+ NAD

→

→

szczawiobursztynian

szczawiobursztynian

 + NADH

 + NADH

2

2

(przeniesienie dwóch pierwszych

(przeniesienie dwóch pierwszych

wodorów na NAD)

wodorów na NAD)

5. 

5. 

a-ketoglutaran + CoA+ 

a-ketoglutaran + CoA+ 

NAD

NAD

→

→

 sukcynylo-CoA + 

 sukcynylo-CoA + 

CO

CO

2

2

 + 

 + 

NADH2

NADH2

(odłączenie cząsteczki CO

(odłączenie cząsteczki CO

2

2

 oraz

 oraz

przeniesienie dwóch kolejnych

przeniesienie dwóch kolejnych

wodorów na NAD, chwilowo

wodorów na NAD, chwilowo

uczestniczy w tym cząsteczka CoA,

uczestniczy w tym cząsteczka CoA,

reakcja katalizowana przez kompleks

reakcja katalizowana przez kompleks

dehydrogenazy bursztynianowej)

dehydrogenazy bursztynianowej)

6. 

6. 

sukcynylo-CoA +

sukcynylo-CoA +

H2O

H2O

+ 

+ 

ADP + P

ADP + P

→

→

bursztynian + CoA + 

bursztynian + CoA + 

ATP

ATP

(odłączenie CoA sprzężone jest z

(odłączenie CoA sprzężone jest z

syntezą 1 cząsteczki ATP)

syntezą 1 cząsteczki ATP)

7. 

7. 

bursztynian + 

bursztynian + 

FAD

FAD

→

→

fumaran + 

fumaran + 

FADH2

FADH2

odłączenie dwóch kolejnych

odłączenie dwóch kolejnych

wodorów, tym razem uczestniczy w

wodorów, tym razem uczestniczy w

tym inny przenośnik: FAD

tym inny przenośnik: FAD

8. 

8. 

fumaran + 

fumaran + 

H

H

2

2

O

O

 

 

→

→

 jabłczan

 jabłczan

(przyłączenie cząsteczki wody)

(przyłączenie cząsteczki wody)

9. 

9. 

jabłczan + 

jabłczan + 

NAD

NAD

  

  

→

→

szczawiooctan

szczawiooctan

+ 

+ 

NADH2

NADH2

(przeniesienie kolejnych wodorów na

(przeniesienie kolejnych wodorów na

NAD, powrót do wyjściowego

NAD, powrót do wyjściowego

szczawiooctanu)

szczawiooctanu)

przy spalaniu 1 cząsteczki glukozy

przy spalaniu 1 cząsteczki glukozy

powstaje 8 ATP (

powstaje 8 ATP (

glikoliza

glikoliza

) + 2×3 ATP

) + 2×3 ATP

(

(

pirogronian

pirogronian

→

→

acetylo-CoA

acetylo-CoA

) + 2×12

) + 2×12

ATP (

ATP (

cykl Krebsa

cykl Krebsa

). 

). 

Razem daje to

Razem daje to

38 cząsteczek ATP

38 cząsteczek ATP

.

.