Hovedforskjell - Glykolyse vs TCA-syklus
Respirasjon er en prosess som opptar en rekke reaksjoner som er koblet til oksidasjons- og reduksjonsreaksjoner og elektronoverføring. På slutten av respirasjonen produserer organismer energi til å bruke til metabolske prosesser. Denne energien produseres i form av ATP (energivalutaen til cellene). Under aerob respirasjon fungerer oksygenmolekyler som de siste elektronakseptorene og reduseres for å produsere vann. Dette skaper en elektrokjemisk gradient som driver ATP-syntesen. Aerob respirasjon består av tre hovedfaser, hvor karbonmolekyler omorganiseres gjennom en serie enzymkatalyserte reaksjoner for å gi ATP. Den første fasen, som er felles for både aerober og anaerober, er den glykolytiske banen der sukkersubstrat, hovedsakelig glukose, kataboliseres til to pyruvatmolekyler. Denne konverteringen produserer to ATP-molekyler og to NADH-molekyler. Den andre fasen er trikarboksylsyre (TCA) -syklusen, som er det sentrale knutepunktet der mellomprodukter av alle metabolske veier blir sammen for å bidra til energiproduksjon ved å produsere NADH, FADH2 og to molekyler CO2 via oksidasjonsreduksjonsreaksjoner. TCA-syklusen foregår bare i aerobes. I begge disse prosessene foregår fosforylering av substratnivå for å produsere energi. Hovedforskjellen mellom glykolyse og TCA-syklus er at glykolyse forekommer i cytoplasma mens TCA-syklus forekommer i mitokondrier.
INNHOLD
1. Oversikt og nøkkelforskjell
2. Hva er glykolyse
3. Hva er TCA-syklus
4. Likheter mellom glykolyse og TCA-syklus
5. Sammenligning side om side - Glykolyse vs TCA-syklus i tabellform
6. Sammendrag
Hva er glykolyse?
Glykolyse eller Embden-Meyerhof Pathway er det første trinnet i energiproduksjon og finner sted i cytosolen til både aerober og anaerober. Det er en enzymkatalysert reaksjonsprosedyre som består av ti reaksjonstrinn. I glykolyse fosforyleres sukkermolekyler og fanges i cellen for å katabolisere seg i to pyruvatmolekyler (tre karbonforbindelser) som er sluttproduktene av glykolyse.
Glykolysestadier
Den har tre hovedetapper som følger:
Forberedende scene
I dette stadiet fosforyleres sukkerrester som inneholder seks karbonatomer og fanges i cellen. Forberedende fase er en energikrevende fase der to ATP-molekyler brukes.
Cleavage Stage
I løpet av denne fasen spaltes 6-karbonmolekylet i to fosforylerte 3-karbonrester.
Betal av scenen
Dette er den siste fasen av glykolyse der ATP og NADH syntetiseres. For hvert 6 karbonsukkersubstrat produseres 4 ATP-molekyler, 2 NADH-molekyler og 2 Pyruvat-molekyler; dermed er det den energiproduserende fasen av glykolyse.
Figur 01: Glykolyse
Samlet reaksjon av glykolyse
Glukose + 2P i + 4ADP + 2NAD + + 2ATP → 2Pyruvat + 4ATP + 2NADH + 2H 2 O + 2H +
Netto produksjon av ATP = 2ATP
Hva er TCA-syklus?
TCA-syklus, også referert til som sitronsyresyklus eller Krebs-syklus, finner sted i matrisen til mitokondrier. Det er en del av aerob respirasjon; derfor foregår det bare i aerobes. TCA-syklus er en syklisk, enzymkatalysert vei der et 4-karbon substrat (oksaloeddiksyre) aksepterer 2-karbonacetyl CoA for å gi et 6-karbonmolekyl (citrat). Citrat gjennomgår en syklisk metabolsk vei for å produsere to karbondioksidmolekyler, to NADH-molekyler, en FADH 2molekyl og ett GTP-molekyl. Den primære funksjonen til TCA-syklusen er å høste elektroner med høy energi fra karbondrivstoff. Disse høyenergielektronene overføres deretter til elektrontransportkjeden, som er den siste fasen av aerob respirasjon for syntesen av ATP. TCA-syklus fungerer også som den endelige fellesveien for oksidasjon av karbohydrater, aminosyrer, fettsyrer og nukleotider. Karbohydrater og fettsyrer kommer inn i TCA-syklusen som acetylkoenzym A, mens aminosyrer kommer inn i TCA-syklusen som α - ketoglutarat og nukleotider som fumarat.
Figur 02: TCA-syklus
Samlet reaksjon av TCA-syklus
Acetyl Co A + 3 NAD + + FAD + BNP + 2P i + 2H 2 O → 2CO 2 + 3 NADH + FADH 2 + GTP + 3H +
Hva er likhetene mellom glykolyse og TCA-syklus?
- Glykolyse og TCA-syklus består av serier av enzymkatalyserte reaksjoner.
- I begge prosesser foregår fosforylering av substratnivå.
- Begge prosesser produsere NADH, H 2 O som produkter.
- Begge prosessene reguleres gjennom hormonell kontroll, allosterisk regulering og sluttproduktinhibering (tilbakemeldingsmekanismer).
Hva er forskjellen mellom glykolyse og TCA-syklus?
Diff Article Midt før tabell
Glykolyse vs TCA-syklus |
|
| Glykolyse er prosessen der 6 karbon sukker (monosakkarid) molekyler kataboliseres i 3-karbon pyruvatmolekyler gjennom enzymkatalyserte reaksjoner. | TCA-syklus er prosessen der energien lagret i karbonmolekyler høstes for å produsere elektronrike forbindelser for elektrontransportkjeden for å syntetisere ATP via oksidativ fosforylering. |
| Reaksjonssted | |
| Glykolyse forekommer i cytosolen. | TCA-syklus forekommer i matokondriens matrise. |
| Krav om oksygen | |
| Glykolyse kan forekomme under både aerobe og anaerobe forhold. | TCA-syklus er strengt aerob. |
| Startmasse | |
| Seks karbonmonosakkarid (glukose) er utgangssubstratet for glykolyse. | Fire karbonoksaloacetater er startsubstratet for TCA-syklusen. |
| Sluttprodukter | |
| To pyruvatmolekyler, to ATP-molekyler og to NADH-molekyler er sluttproduktene til glykolyse. | To CO2, en GTP, tre NADH og en FADH2 er sluttproduktene i TCA-syklusen. |
| Sekvens av reaksjoner | |
| Glykolytiske reaksjoner forekommer som en lineær sekvens. | TCA-syklus skjer via en syklisk sekvens. |
| Involvering av CO 2 | |
| CO2 er ikke nødvendig eller produsert under glykolysen. | CO2 produseres for hvert acetyl co A-molekyl av TCA-syklus. |
| Forbruk av ATP | |
| 2 ATP-molekyler forbrukes av glykolytisk vei. | ATP-molekyler brukes ikke i TCA-syklus. |
Sammendrag - Glykolyse vs TCA-syklus
Glykolyse og TCA-syklus er to viktige metabolske veier involvert i produksjon av energi via karbonmellomprodukter avledet fra makromolekylene karbohydrater, proteiner, fett og nukleinsyrer. Begge prosessene er enzymformidlet og er under konstant regulering basert på energibehovet til cellen / organismen, og hastighetene til disse prosessene er forskjellige under forskjellige forhold som fastetilstand, godt matet tilstand, sultetilstand og utøvd tilstand. Det er viktig å studere reguleringen av den glykolytiske banen og TCA-syklusen for å utlede biokjemiske forhold for å håndtere metabolske ubalanser i kroppen. Glykolyse er initiativprosessen for åndedrett, og TCA-syklus er den andre hovedfasen av aerob respirasjon som kobles til den siste fasen av respirasjonen (elektrontransportkjede). Glykolyse forekommer i cytoplasmaet og produserer pyruvat; disse pyruvatene kommer inn i mitokondriene og hjelper i TCA-syklusen. Glykolyse kan skje under både aerobe og anaerobe organismer. Imidlertid skjer TCA-syklusen bare i aerobe organismer, siden den trenger aerobe forhold. Dette er forskjellen mellom glykolyse og TCA-syklus.
Last ned PDF-versjon av glykolyse vs TCA-syklus
Du kan laste ned PDF-versjonen av denne artikkelen og bruke den til frakoblede formål som angitt i en henvisning. Last ned PDF-versjon her Forskjellen mellom glykolyse og TCA-syklus.
