クエン酸サイクルとは何ですか?
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事実
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細胞呼吸は、通常2つの段階に分かれている複雑な生物学的および化学的プロセスです。このプロセスは、グルコースと酸素から始まり、二酸化炭素、水、および自由エネルギーを形成します。 TeachersDomain.orgによると、自由エネルギーはATPとして捕獲され、保存されます。
はじめに
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グルコースは、酸素の6つの原子、炭素の6つの原子、および水素の12原子で構成される単純な糖分子です。生物は、肝臓によってグルコースに分解できる食物(複雑な炭水化物)を消費します。 TeachersDomain.orgによると、肝臓は分子をグルコースに変換します。その後、細胞は血液からグルコースを得ることができます(毛細血管壁を介して)。グルコースが細胞の内側に到達すると、ミトコンドリア(クエン酸サイクルが行われるオルガネラ)に吸収されます。
歴史
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クエン酸サイクルは、ミトコンドリアで起こる一連の酵素触媒化学反応です。 1937年、細胞呼吸のこの最初の段階は、アルバート・センス・ギオルギーとハンス・クレブスによって最初に特定されたため、クレブスサイクルという名前(公式にはsvent-gyorgyi-krebsサイクルと呼ばれます)。 Szent-Gyorgyiは、1937年に生物燃焼プロセスの発見でノーベル賞を受賞し、クレブスは1953年にクエン酸サイクルの発見に対してノーベル賞を受賞しました。
関数
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クエン酸サイクルは、ccbcmd.eduの「クエン酸(クレブス)サイクル」に従って、電子輸送鎖に陽子と電子を寄付する特定の化合物を取ります。その後、電子輸送鎖は、酸化的リン酸化のプロセスを通じてATPを生成します。さらに、クレブスサイクルは、基質リン酸化のプロセスを通じて2つのATPを生成します。前駆体代謝産物の供給を通じて、クエン酸サイクルは、細胞を通る炭素の流れにも重要な役割を果たします。一般に、それは8つの異なるステップで構成されています(それぞれが一意の酵素によって触媒されます)。
機能
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クエン酸サイクルは、コエンザイムAが2炭素アセチル基を4炭素化合物オキサロ酢酸に移動すると始まります。このステップにより、クエン酸6炭素分子が生じます。ステップ2では、ccbcmd.eduによると、クエン酸塩を再配置して等制酸塩(分子の等尺性型)を形成します。ステップ3では、イソシクレートは酸化され、二酸化炭素分子が除去されます。除去は、アルファケトグルタル酸と呼ばれる5炭素分子を生成します。ステップ4では、α-ケトグルタル酸塩を酸化し、二酸化炭素分子を除去し、コエンザイムAを加えてサクシニルCoA(4炭素化合物)を形成します。クエン酸サイクルのステップ5では、COAをコキシニルCoAから除去してコハク酸塩を生成します。エネルギーは放出され、GTP(グアノシン三リン酸)を作成し、次にATPを作成するために使用されます。 ステップ6では、コハク酸塩を酸化して毛皮酸を作成し、ステップ7では、水を毛皮酸に加えてマロンを形成します。ステップ8では、マロン酸塩を酸化してオキサロ酢酸(クエン酸サイクルの初期化合物)を生成します。
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