クエン酸サイクルの調節酵素
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クエン酸シンターゼとアコニターゼ
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クエン酸サイクルの最初の反応は、クエン酸シンターゼを介してオキサロ酢酸を凝縮してクエン酸を産生するアセチルCoAで構成されています。 この特定のステップはエクセルゴニックであり、金属イオン補因子なしで炭素炭素結合を合成することができる数少ない酵素の1つです。
クエン酸サイクルの2番目の反応は、可逆性異性化反応です。 クエン酸塩は、酸化酸塩と酵素アコニターゼという名前の中間分子を介してイソシトレートに触媒されます。
等社会的デヒドロゲナーゼおよびα-ケトグルタレートデヒドロゲナーゼ
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3番目の反応は、α-ケトグルタル酸を形成するイソクロート酸デヒドロゲナーゼを介して酸化脱炭酸を受けたイソシトレートを含む。 この反応はまた、NAD+をNADHに減らし、CO2を放出します。
クエン酸サイクルの4番目のステップは、別の酸化脱炭酸反応であり、別のCO2分子を放出し、NADHに別のNAD+を減少させます。 この反応では、α-ケトグルタレートは、アルファケトグルタル酸デヒドロゲナーゼを介してサクシニルCoAを形成します。
コキシニルCoAシンテターゼとコキシンデヒドロゲナーゼ
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クエン酸サイクルの5番目のステップでは、サクシニルCoAシンテターゼを利用して、コシニル-CoAをコス酸を切断します。 この反応中に、リン酸基はコキシニルCoAのCOAに置き換えて、コキシニルリン酸を生成します。 その後、コキシニル - リン酸は、リン酸基を彼の残留物に寄付し、それが産物を産生します。 リン酸基は、HIS残基からGDP分子に移動して、GTP分子も放出します。
最後の3つの反応は、コハク酸塩を開始基質オキサロ酢酸に変換します。
6番目の反応は、コハク酸塩をコハク酸デヒドロゲナーゼを介してフマレートに変換する可逆的な脱水素反応です。 この反応はまた、FADH2に覆われ、流行します。
フマラーゼとマロン酸デヒドロゲナーゼ
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7回目の反応は、フマラゼの可逆的な水分補給を触媒するためにフマラーゼを利用します。 この反応は、水分子も利用しています。
クエン酸サイクルの最後のステップは、マロ酸塩のマロン酸デヒドロゲナーゼを介してオキサロ酢酸を再生します。 この最後の反応は、サイクルを元の状態に戻し、NAD+から別のNADHを解放します。
洞察
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クエン酸サイクルのユニークな特性を理解することは、サイクルの目的とプロセスを明確にするのに役立ちます。クエン酸サイクルには、規制ポイントとして機能する3つの不可逆的なステップがあります。 3つの不可逆的な反応は、反応1、3、4です。 これらの3つのステップは、サイクルの頻度を調節するのに役立ちます。
クエン酸サイクルには、他の代謝分子や機能の前駆体である中間体もあり、それがクエン酸サイクルを異化または同化作用としてのみ分類できない理由です。 クエン酸塩は、脂肪酸とコレステロール合成に使用されます。 α-ケトグルタル酸は、アミノ酸とヌクレオチド合成に使用されます。コキシニルCoAはヘム合成に使用されます。マロンはピルビン酸合成に使用されます。オキサロ酢酸はグルコース合成に使用されます。
別の重要な成分は、6つのNADHと2つのQH2分子がどのように再酸化されるかです。 6つのNADH分子は18 ATP分子につながり、2つのQH2分子は4つのATP分子につながります。 この会計システムは、2つのクエン酸サイクルを引き起こす1つのグルコース分子に基づいています。
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