Chắc chắn bạn đã phải học môn sinh học một trong những giai đoạn trao đổi chất của hô hấp tế bào hiếu khí diễn ra trong cơ thể chúng ta. Của nó về chu trình Krebs. Nó còn được gọi với cái tên là chu trình axit xitric và nó là một giai đoạn trao đổi chất xảy ra trong chất nền ty thể của tế bào động vật.
Trong bài viết này, chúng tôi sẽ cho bạn biết các đặc điểm là gì và chúng tôi sẽ giải thích từng bước chu trình Krebs và tầm quan trọng của nó.
Hô hấp tế bào
Trước khi bắt đầu giải thích chu trình Krebs là gì, chúng ta phải nhớ rằng quá trình hô hấp tế bào bao gồm ba giai đoạn. Hãy xem từng giai đoạn nào:
- Glycolysis- Đây là quá trình glucose được chia nhỏ thành các phần nhỏ hơn. Trong quá trình này, pyruvate hoặc axit pyruvic được hình thành sẽ dẫn đến Acetyl-CoA.
- chu trình Krebs: Trong chu trình Krebs, Acetyl-CoA bị oxy hóa thành CO2.
- Chuỗi hô hấp: ở đây phần lớn năng lượng được tạo ra bởi sự chuyển electron từ hydro. Năng lượng này phát sinh từ sự loại bỏ các chất tham gia trong tất cả các bước trước đó.
Chu trình Krebs là gì
Chúng ta biết rằng đó là một chu trình phức tạp và nó có một số chức năng giúp chuyển hóa tế bào. Nếu không có chu trình này, các tế bào không thể có hoặc hoàn thành các chức năng quan trọng. Mục tiêu cuối cùng của chu trình Krebs là thúc đẩy sự phân hủy các sản phẩm cuối cùng của quá trình chuyển hóa cacbohydrat, lipit và một số axit amin. Tất cả những chất này khi vào cơ thể qua thức ăn sẽ được chuyển hóa thành Acetyl-CoA với sự giải phóng CO2 và H2O và tổng hợp ATP.
Đây là nơi tạo ra năng lượng mà các tế bào phải sử dụng để thực hiện các chức năng của chúng. Trong số các giai đoạn khác nhau của chu trình axit xitric, chúng tôi tìm thấy các chất trung gian khác nhau được sử dụng làm tiền chất trong quá trình sinh tổng hợp axit amin và các phân tử sinh học khác. Thông qua chu trình Krebs chúng ta thu được năng lượng từ các phân tử của thực phẩm hữu cơ và được chuyển đến các phân tử còn lại để xuất ra năng lượng sử dụng cho các hoạt động của tế bào. Với năng lượng này, chúng ta có thể thực hiện các chức năng quan trọng và các hoạt động thể chất hàng ngày của chúng ta.
Trong chu trình Krebs có một số phản ứng hóa học chủ yếu là oxy hóa. Tất cả các phản ứng này cần oxy để diễn ra. Mỗi phản ứng hóa học đều có sự tham gia của một số enzym có trong ti thể. Các enzym này có nhiệm vụ xúc tác các phản ứng. Khi chúng ta nói về xúc tác một phản ứng, chúng ta đang đề cập đến việc tăng tốc độ của nó. Có vô số chất xúc tác giúp phản ứng hóa học diễn ra nhanh hơn bình thường.
Các bước của chu trình Krebs
Như chúng ta đã đề cập trước đây, trong chu trình này có nhiều phản ứng hóa học khác nhau đòi hỏi oxy để diễn ra. Phản ứng đầu tiên của tất cả là sự khử cacboxyl oxy hóa của pyruvate. Trong phản ứng này, glucose thu được từ quá trình phân hủy hydrat hói được chuyển thành hai phân tử axit pyruvic hoặc pyruvate. Glucose được phân giải thông qua Glycolysis và trở thành một nguồn Acetyl-CoA quan trọng. Quá trình khử cacboxyl oxy hóa của pyruvate bắt đầu với chu trình axit xitric. Phản ứng hóa học này tương ứng với việc loại bỏ carbon dioxide và pyruvate được tạo ra trong nhóm acetyl liên kết với coenzyme A. Trong phản ứng hóa học này, NADH được tạo ra như một phân tử mang năng lượng.
Với sự hình thành của phân tử Acetyl-CoA, chu trình Krebs bắt đầu trong ma trận của ti thể. Mục tiêu là tích hợp một chuỗi oxy hóa tế bào để oxy hóa các nguyên tử cacbon và chuyển đổi chúng thành carbon dioxide. Đối với tất cả các phản ứng hóa học này, bạn cần sự hiện diện của oxy. Vì vậy, quá trình hô hấp tế bào khá quan trọng.
Chu trình Krebs bắt đầu với enzyme citrate synthetase xúc tác phản ứng hóa học chuyển nhóm Acetyl thành axit oxaloacetic tạo thành axit xitric và giải phóng coenzyme A. Tên của chu trình liên quan đến sự hình thành axit cam quýt và tất cả các phản ứng hóa học diễn ra ở đây.
Các phản ứng oxy hóa và khử cacbon tiếp tục xảy ra theo các bước sau. Những phản ứng này tạo ra axit ketoglutaric. Trong quá trình này, carbon dioxide được giải phóng và NADH và H được hình thành. Axit ketoglutaric này trải qua một phản ứng khử carboxyl oxy hóa được xúc tác với một phức hợp enzyme trong đó Acetyl CoA và NAD là một phần. Tất cả những phản ứng này sẽ dẫn đến axit succinic, NADH và một phân tử GTP sau đó nó sẽ chuyển năng lượng của nó cho một phân tử ADP sản xuất ATP.
Sau những bước cuối cùng, chúng ta sẽ thấy rằng axit succinic sẽ oxy hóa axit fumaric còn được gọi là fumarate. Coenzyme của nó là ADF. Tại đây FADH2 sẽ được hình thành, là một phân tử mang năng lượng khác. Cuối cùng, axit fumaric khó chịu có thể tạo thành axit malic còn được gọi là malate. Cuối cùng trong chu trình Krebs, axit malic sẽ bị oxy hóa để tạo thành axit oxaloacetic, chúng đã bắt đầu lại chu trình. Một lần nữa tất cả các phản ứng sẽ diễn ra cùng một lúc và nó bắt đầu lại.
Ý nghĩa
Có hàng triệu lập luận để biết rằng chu trình Krebs có tầm quan trọng sống còn đối với sự hình thành khối lượng cơ và hoạt động bình thường của cơ thể. Để chu trình này hoạt động chính xác, có 5 chất dinh dưỡng cơ bản mà cơ thể chúng ta cần để hoạt động: thiamine, riboflavin, niacin, sắt và glutamine. Đây là những axit amin được sử dụng để hình thành mô cơ mới. Vì vậy, cần phải biết chu kỳ này hoạt động như thế nào để nhấn mạnh chế độ dinh dưỡng tốt để tăng hiệu suất và khối lượng cơ bắp.
Nó cũng hữu ích để biết chu trình Krebs để tránh nhiều bệnh tật do thiếu hụt năng lượng hoặc chất dinh dưỡng trong cơ thể chúng ta. Như bạn có thể thấy, tất cả các phản ứng hóa học này xảy ra đồng thời trong cơ thể để đảm bảo hoạt động bình thường.
Tôi hy vọng rằng với những thông tin này, bạn có thể hiểu thêm về chu trình Krebs và tầm quan trọng của nó.