文档介绍：第11章柠檬酸循环
在无氧条件下,葡萄糖经分解代谢形成丙酮酸,丙酮酸继续形成乳酸或乙醇。在有氧条件下,丙酮酸可继续进行有氧分解,最后完全氧化,形成CO2和水。此途径分为柠檬酸循环和氧化磷酸化两个阶段。
柠檬酸循环的概念:在有氧的情况下,葡萄糖酵解产生的丙酮酸氧化脱羧形成乙酰CoA。乙酰CoA经一系列氧化、脱羧,最终生成CO2和还原性
辅酶的代谢途径,由于该反应的顺序是乙酰CoA与草酰乙酸缩和成柠檬酸开始的,且草酰乙酸经多步反应后又重新生成构成一个循环,所以称为柠檬酸循环,由于柠檬酸含三个羧基,所以亦称为三羧酸循环。(tricarboxylic acid cycle), 简称TCA循环。(德国)正式提出的,所以又称Krebs循环。
三羧酸循环在线粒体基质中进行。
糖的有氧氧化:葡萄糖或糖原在有氧的条件下,彻底氧化成CO2和水的过程。
有氧氧化的反应过程
第一阶段:葡萄糖→→→丙酮酸(细胞液)
第二阶段:丙酮酸→乙酰CoA (线粒体)
第三阶段:三羧酸循环及氧化磷酸化(线粒体)
柠檬酸循环是糖、脂肪、蛋白质和氨基酸等氧化所共同经历的途径。此外,柠檬酸循环生成的中间物质也是许多生物合成的前体。因次柠檬酸循环是两用代谢途径。
柠檬酸循环
一. 由丙酮酸形成乙酰CoA
二. 三羧酸循环的过程
三. 三羧酸循环的化学计量
四. 三羧酸循环的回补反应
五. 三羧酸循环的调控
六. 三羧酸循环的生物学意义
丙酮酸进入线粒体转变为乙酰CoA,这是连接糖酵解和三羧酸循环的纽带:
丙酮酸+CoASH+NAD+ 乙酰CoA+ CO2+NADH+H+
反应不可逆,分5步进行,由丙酮酸脱氢酶复合体(丙酮酸脱氢酶系)催化。
丙酮酸脱氢酶复合体是一个十分大的多酶复合体,包括丙酮酸脱氢酶组分E1、二氢硫辛酰转乙酰基酶E2、二氢硫辛酸脱氢酶E3三种不同的酶及焦磷酸硫胺素(TPP)、硫辛酸,FAD(黄素腺嘌呤二核苷酸), NAD+,CoASH 及Mg2+六种辅助因子组装而成。
一、由丙酮酸形成乙酰CoA
大肠杆菌丙酮酸脱氢酶复合体的内容
缩写肽链数辅基催化反应
丙酮酸脱氢酶 E1 24 TPP 丙酮酸氧化脱羧
二氢硫辛酰转乙 E2 24 硫辛酰胺将乙酰基转移到CoA
酰基酶
二氢硫辛酸脱氢酶 E3 12 FAD 将还原型硫辛酰胺
转变为氧化型
C
O
2
C
H
3
O
C
O
O
C
T
P
P
C
H
3
C
H
O
H
T
P
P
S
(
C
H
2
)
4
C
O
S
O
C
H
3
C
S
(
C
H
2
)
4
C
O
S
H
S
H
(
C
H
2
)
4
C
O
S
H
F
A
D
H
2
F
A
D
N
A
D
N
A
D
H
+
H
+
+
S
C
o
A
C
H
3
C
S
C
o
A
O
H
H
乙酰二氢硫辛酸
硫辛酸乙酰转移酶
硫辛酸
二氢硫辛酸
丙酮酸脱羧酶
二氢硫辛酸脱氢酶
丙酮酸
乙酰CoA
E1
E3
E2
E2
多肽链
中间产物在氨基酸臂作用下进入酶活性中心快速准确!
形成酶复合体有什么好处呢?