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8.8: 시트르산회로의 생성물
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Biology

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Products of the Citric Acid Cycle
 
전사물

8.8: 시트르산회로의 생성물

식물과 동물을 포함한 대부분의 유기체의 세포는 산소가 필요한 세포호흡의 형태인 유산소(aerobic; 호기성) 호흡을 통해 사용 가능한 에너지를 얻습니다. 유산소 호흡은 해당과정(glycolysis), 피루브산 산화(pyruvate oxidation), 시트르산회로(citric acid cycle), 산화적 인산화(oxidative phosphorylation), 이렇게 네 가지 주요 단계로 구성됩니다. 세 번째 주요 단계인 시트르산회로는 크렙스회로(Krebs cycle), TCA 회로(tricarboxylic acid cycle, 줄여서 TCA cycle), 구연산회로라고도 알려져 있습니다.

시트르산회로는 세포호흡 중 포도당 분자당 2번 진행됩니다. 이는 해당과정(유산소 호흡의 첫 단계)이 포도당 분자당 피루브산 분자 2개를 생성하기 때문입니다. 피루브산 산화(유산소 호흡의 두 번째 단계) 중 각 피루브산 분자는 시트르산회로에 들어갈 아세틸 CoA(acetyl CoA) 1개로 변환됩니다. 따라서 포도당 분자당 아세틸CoA 분자가 2개가 생성됩니다. 아세틸 CoA 분자 2개는 각각 따로 시트르산회로를 1번 거칩니다.

시트르산회로는 아세틸 CoA와 옥살로아세트산(oxaloacetate; oxaloacetic acid)의 융합으로 시작해 시트르산(citrate; citric acid; 구연산)을 형성합니다. 각 아세틸 CoA 분자당 시트르산회로의 생성물은 이산화탄소 분자 2개, NADH 분자 3개, FADH2 분자 1개, 그리고 GTP 또는 ATP 분자 1개입니다. 따라서, 시트르산회로는 포도당 분자당 (두 개의 아세틸-CoA 분자를 생성)에 이산화탄소 분자 4개, NADH 분자 6개, FADH2 분자 2개, 그리고 GTP 또는 ATP 분자 2개를 생성합니다. 또한 시트르산회로는 회로를 시작하는 옥살로아세트산을 재생산합니다.

시트르산회로의 ATP 수율은 보통이지만, 보조효소(coenzyme) NADH와 FADH2의 생성은 세포호흡의 마지막 단계인 산화적 인산화에서 ATP 생산에 매우 중요합니다. 이 보조효소들은 전자운반체(electron carrier) 역할을 하고 자신의 전자(electron)를 전자전달계(electron transport chain)에 공여하며, 궁극적으로 세포호흡에 의해 생성되는 ATP의 대부분을 생산합니다.


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