Sitruunahapposykli on osa aerobista hengitystä kutsuttu aineenvaihduntaprosessi. Aerobinen hengitys tapahtuu kaikkien elävien organismien soluissa kasveista ihmisiin. Aerobisissa hengityksessä pyruvaattimolekyylit, jotka ovat peräisin glukoosista, tuottavat energiaa solulle sitruunahapposyklissä. Kauden aikana pyruvaatti kuluttaa sitruunahapposykliin, sen hiilimolekyylit karkotetaan jätteeksi.
Päivän video
Aerobinen hengitys
Aerobinen hengitys tunnetaan myös aerobisena aineenvaihduntana, hapettava aineenvaihdunta tai soluhengitys. Se on aineenvaihduntaprosessi, jossa kemialliset sidokset rikki muodostavat energiaa adenosiinitrifosfaatin tai ATP: n muodossa. Prosessi on nimeltään aerobinen, koska se tapahtuu vain silloin, kun happi on helposti saatavilla solulle käytettäväksi. Hiilihydraattiglukoosi ja happi tuottavat energiaa elävälle solulle.
glykolyysi
Solukalvotuksen ensimmäinen prosessi on glykolyysi, joka esiintyy kasvien tai eläinsolujen sytoplasmassa. ATP hajottaa yhden glukoosimolekyylin kahteen molekyyliin, joissa on 3 hiili-pyruvaatti tai CH3COCOO-. Glykolyysi vapauttaa neljä ATP-molekyyliä vapauttamalla osa glukoosin kemiallisista sidoksista varastoidusta energiasta. Glukoosin jäljelle jäänyt energia on glykolyyttisessä reaktiossa tuotettujen pyruvaattien kahdessa molekyylissä. Hapen läsnä ollessa pyruvaattimolekyylit siirtyvät aktiivisesti mitokondrioihin, joissa ne tulevat sitruunahapposykliin.
Sitruunahappokierros
n mitokondriatrinen matriisi, pyruvaattidehydrogenaasikompleksi poistaa yhden hiilen ja kaksi happimolekyyliä pyruvaatin karboksyyliryhmästä. Tämä tuottaa yksittäisen molekyylin hiilidioksidia tai hiilidioksidia. Pyruvaatin kaksihiilinen fragmentti jää edelleen, jota kutsutaan asetyyliryhmäksi (C2H30). Pyruvaattidehydrogenaasikompleksi katalysoi tämän asetyyliryhmän kiinnittymisen koentsyymi A: ksi, joka muodostaa asetyyli-CoA: ta. Jokaiselle glukoosimolekyylille kaksi asetyyli-CoA-molekyyliä tulee sitruunahapposykliin. Sitruunahappojakso tunnetaan myös nimellä Krebs-sykli tai trikarboksyylihapposykli. Asetyyli-CoA on hyvin reaktiivinen ja siirtää asetyyliryhmän oksaloasetaatti- tuottavalle sitraatille - ensimmäinen välituote sitruunahappojaksossa.
Pyruvaattikarbeja
Asetyyli-CoA: n kaksi hiiltä reagoivat neljän hiilen kanssa oksaloasetaatissa sitraatin, kuusihiilisen molekyylin tuottamiseksi. Seuraavissa reaktioissa sitruunahapposyklin sisällä tuotetaan ATP ja kaksi alkuperäistä pyruvaattikartaa menetetään kahtena hiilidioksidimolekyylinä. Syklin lopussa jäljelle jää vain nelikaasuinen oksaloasetaatti. Aerobisen hengityksen aikana pyruvaattimolekyylien kolme hiiliatomia uloshengitetään organismeista jätemäksi hiilidioksidina.
