Skillnad mellan glykolys och TCA-cykel
Share
Huvudskillnad - Glykolys vs TCA-cykel
Andning är en process som upptar en serie reaktioner som kopplas genom oxidation och reduktionsreaktioner och elektronöverföring. I slutet av andningen producerar organismer energi att utnyttja för deras metaboliska processer. Denna energi produceras i form av ATP (energimarginalen hos cellerna). Under aerob andning fungerar syrgasmolekyler som de sista elektronacceptorerna och reduceras för att producera vatten. Detta skapar en elektrokemisk gradient som driver ATP-syntesen. Aerob andning består av tre huvudfaser, där kolmolekyler omordnas genom en serie enzymkatalyserade reaktioner för att ge ATP. Den första fasen, som är gemensam för både aerob och anaerober, är den glykolytiska vägen där sockersubstrat, huvudsakligen glukos, kataboliseras till två pyruvatmolekyler. Denna omvandling producerar två ATP-molekyler och två NADH-molekyler. Den andra fasen är tricarboxylsyra (TCA) -cykeln, som är det centrala navet där intermediärer av alla metaboliska vägar sammanfogar sig för att bidra till energiproduktion genom att producera NADH, FADH2 och två molekyler CO2 via oxidations-reduktionsreaktioner. TCA-cykeln äger endast rum i aerobes. I båda dessa processer sker substratnivåfosforylering för att producera energi. Den viktigaste skillnaden mellan glykolys och TCA-cykeln är det glykolys uppträder i cytoplasman medan TCA-cykeln uppträder i mitokondrier.
INNEHÅLL
1. Översikt och nyckelskillnad
2. Vad är glykolys
3. Vad är TCA-cykeln
4. Likheter mellan glykolys och TCA-cykel
5. Jämförelse vid sida vid sida - Glykolys vs TCA-cykel i tabellform
6. Sammanfattning
Vad är glykolys?
Glykolys eller Embden-Meyerhof-banan är det första steget i energiproduktion och sker i cytosolen hos både aerob och anaerober. Det är ett enzymkatalyserat reaktionsförfarande innefattande tio reaktionsteg. I glykolys fosforyleras och slems sockermolekyler i cellen för att kataboliseras i två pyruvatmolekyler (tre kolförening) som är slutprodukterna av glykolys.
Glykolyssteg
Den har tre huvudfaser enligt följande:
Förberedande steg
I detta stadium fosforyleras sockerrester som innehåller sex kolatomer och infångas i cellen. Förberedande fas är en energiförbrukande fas där två ATP-molekyler används.
Klyvningsstadiet
Under denna fas klyvs 6-kolmolekylen i två fosforylerade 3-kolrester.
Betala Steg
Detta är det sista stadiet av glykolys där ATP och NADH syntetiseras. För varje 6 kolsockersubstrat framställs 4 ATP-molekyler, 2 NADH-molekyler och 2 pyruvatmolekyler; sålunda är det den energiproducerande fasen av glykolys.
Figur 01: Glykolys
Total reaktion av glykolys
Glukos + 2Pjag + 4ADP + 2NAD+ + 2ATP → 2Pyruvat + 4ATP + 2NADH + 2H2O + 2H+
Nettoproduktion av ATP = 2ATP
Vad är TCA-cykeln?
TCA-cykeln, även kallad Citronsyracykel eller Krebs cykel, sker i matrisen av mitokondrier. Det är en del av aerob andning; Därför äger den endast rum i aerobes. TCA-cykeln är en cyklisk enzymkatalyserad väg där ett 4-kolsubstrat (oxaloättiksyra) accepterar 2-kolsacetyl CoA för att ge en 6-kolmolekyl (citrat). Citrat genomgår en cyklisk metabolisk väg för att producera två koldioxidmolekyler, två NADH-molekyler, en FADH2 molekyl och en GTP-molekyl. Den primära funktionen av TCA-cykeln är att skörda hög energielektroner från kolbränslen. Dessa högenergielektroner överförs sedan till elektrontransportkedjan, vilket är det sista steget av aerob andning för syntesen av ATP. TCA-cykeln fungerar också som den slutliga gemensamma vägen för oxidering av kolhydrater, aminosyror, fettsyror och nukleotider. Kolhydrater och fettsyror går in i TCA-cykeln som acetylkoenzym A, medan aminosyror går in i TCA-cykeln som a-ketoglutarat och nukleotider som fumarat.
Figur 02: TCA-cykel
Total reaktion av TCA-cykeln
Acetyl Co A + 3 NAD+ + FAD + BNP + 2Pjag + 2H2O → 2CO2 + 3NADH + FADH2 + GTP + 3H+
Vad är likheterna mellan glykolys och TCA-cykeln?
- Glykolys- och TCA-cykeln innefattar serier av enzymkatalyserade reaktioner.
- I båda processerna sker substratnivåfosforylering.
- Båda processerna producerar NADH, H2O som produkter.
- Båda processerna regleras genom hormonell kontroll, allosterisk reglering och slutprodukthämning (återkopplingsmekanismer).
Vad är skillnaden mellan glykos och TCA-cykeln?
Glykolys vs TCA-cykel | |
| Glykolys är processen där 6 kolsocker (monosackarid) molekyler kataboliseras i 3-kolsyra-pyruvatmolekyler genom enzymkatalyserade reaktioner. | TCA-cykeln är processen där den energi som lagras i kolmolekyler skördas för att producera elektronrika föreningar för elektrontransportkedja för att syntetisera ATP via oxidativ fosforylering. |
| Reaktionsstället | |
| Glykolys förekommer i cytosolen. | TCA-cykeln uppträder i matrisen av mitokondrier. |
| Krav på syre | |
| Glykolys kan uppträda under både aeroba och anaeroba förhållanden. | TCA-cykeln är strängt aerob. |
| Startförening | |
| Sex kolmonosackarid (glukos) är utgångssubstratet av glykolys. | Fyra koloxaloacetat är utgångssubstratet av TCA-cykeln. |
| Slutprodukter | |
| Två pyruvatmolekyler, två ATP-molekyler och två NADH-molekyler är glykolysens slutprodukter. | Två CO2, en GTP, tre NADH och en FADH2 är slutprodukterna av TCA-cykeln. |
| Reaktionsföljd | |
| Glykolytiska reaktioner uppträder som en linjär sekvens. | TCA-cykeln sker via en cyklisk sekvens. |
| Inblandning av CO2 | |
| CO2 behövs inte eller produceras under glykolysen. | CO2 produceras för varje acetyl-ko En molekyl av TCA-cykel. |
| Förbrukning av ATP | |
| 2 ATP-molekyler konsumeras av den glykolytiska vägen. | ATP-molekyler utnyttjas inte i TCA-cykeln. |
Sammanfattning - Glykolys vs TCA-cykel
Glykolys- och TCA-cykeln är två viktiga metaboliska vägar som är involverade i produktionen av energi via kolmellanprodukter härrörande från makromolekylerna kolhydrater, proteiner, fetter och nukleinsyror. Båda processerna är enzymmedierade och är under konstant reglering baserad på cellens / organismens energibehov och hastigheterna för dessa processer skiljer sig under olika betingelser, såsom fastande tillstånd, välmatt tillstånd, svältstillstånd och utövat tillstånd. Det är viktigt att studera reglering av glykolytiska vägen och TCA-cykeln för att härleda biokemiska relationer för att hantera metaboliska obalanser i kroppen. Glykolys är initiativet för andning och TCA-cykeln är den andra stora fasen av aerob andning som förbinder med andningsfasens sista steg (elektrontransportkedjan). Glykolys förekommer i cytoplasman och producerar pyruvater; Dessa pyruvater kommer in i mitokondrier och hjälper till i TCA-cykeln. Glykolys kan ske under både aeroba och anaeroba organismer. TCA-cykeln händer emellertid bara i aeroba organismer eftersom det behöver aeroba förhållanden. Detta är skillnaden mellan glykolys och TCA-cykeln.
Hämta PDF-version av glykolys vs TCA-cykel
Du kan hämta PDF-versionen av den här artikeln och använda den för offlineändamål enligt citationsnotat. Var god ladda ner PDF-version här Skillnaden mellan glykolys och TCA-cykeln.
referenser:
1. Berg, Jeremy M. "Citric Acid Cycle." Biochemistry. 5: e upplagan., U.S. National Library of Medicine, 1 Jan. 1970, Tillgänglig här. Åtkomst 21 aug 2017.
Berg, Jeremy M. "Glykolys är en energiomvandlingsväg i många organismer." Biochemistry. 5: e upplagan., U.S. National Library of Medicine, 1 Jan. 1970, Tillgänglig här. Åtkomst 21 aug 2017.
Image Courtesy:
1. "Glykolys" Av WYassineMrabet - eget arbete (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. "Citronsyracykel Noi" Av Narayanese (Talk) - Ändrad version av Bild: Citricacidcycle_ball2.png. (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
