구연산 회로는 단백 동화 및 이화 작용으로 작동하기 때문에 양서류 경로라고 합니다. 순환 반응은 기질의 플럭스의 균형을 유지하여 세포에 최적의 NADH 및 ATP 농도를 제공합니다.
구연산 회로의 규칙
시트르산 회로는 피드백 억제, 효소 활성 조절 및 관련 혐기증식 또는 백화점 경로를 포함한 여러 가지 방식으로 조절됩니다.
TCA 회로의 주요 기질인 아세틸 CoA는 피루브산 탈수소효소(PDH) 복합체의 작용에 의해 생성됩니다. 과도하게 생성되면 아세틸 CoA는 PDH 복합체를 억제할 수 있습니다. 또한, 고농도의 제품, NADH 및 ATP는 PDH 복합체 활성을 강력하게 억제하여 구연산 회로를 억제 할 수 있습니다.
유사하게, 효소 시트레이트 합성효소, 이소시트레이트 탈수소효소 및 ɑ-케토글루타레이트 탈수소효소는 TCA 주기 동안 생성된 NADH, ATP 및 숙시닐 CoA와 같은 생성물 및 중간 화합물을 통해 알로스테릭 조절을 거칠 수 있습니다.
TCA 사이클 중간체의 재활용
과잉 생산의 경우, TCA 주기 중간체는 카타플레로시스(cataplerosis)라고 하는 과정을 통해 다른 경로로 전달되며, 여기서 생합성의 전구체로 작용합니다. 이러한 공급 중간체를 cataplerotic 분자라고합니다. 그러나 가용성이 제한된 조건에서 TCA 주기는 다른 경로의 중간 대사 산물을 수용하여 주기가 계속 실행되도록 할 수 있습니다. 이 메커니즘은 anaplerosis라고 불리며, 공급된 화합물은 anaplerotic molecules라고 불립니다.
Transcript
구연산 회로의 주요 목표는 포도당과 같은 설탕 분자에서 수확한 전자에서 에너지를 생성하는 것입니다.
시트르산 회로에 들어가면 아세틸 -CoA는 일련의 반응을 거쳐 아세틸기를 이산화탄소로 잃습니다.
주기의 산화 단계에서 전자는 NAD+로 전달되어 NADH를 생성합니다.
숙시닐-CoA의 석시네이트로의 전환으로 생성된 GTP는 ATP로 쉽게 전환됩니다.
다음 반응에서 숙시네이트 산화의 전자는 FAD를 FADH2로 감소시키는 데 사용됩니다.
따라서 TCA 사이클의 각 턴은 2개의 CO2 분자, 3개의 NADH, 1개의 FADH2 및 1개의 ATP를 생성합니다.
각 포도당 분자의 산화는 두 개의 피루바테를 생성하기 때문에 주기는 두 번 진행되어야 합니다.
따라서 산화된 모든 포도당 분자에 대해 구연산 회로는 4개의 CO2, 6개의 NADH, 2개의 FADH2 및 2개의 ATP 분자를 생성합니다.
TCA 회로에서 생성된 코엔자임(NADH 및 FADH2)은 산화적 인산화 중에 사용되어 더 많은 ATP를 생성합니다.