Beste svaret
Sett veldig snevert vil jeg si at «syklusen» med syklusen er produksjonen av reduserte former for NADH og FADH2, samt litt ATP og GTP, startende og avsluttende med oksaloacetat, idet oksaloacetat er et fire karbonmolekyl. Det første trinnet i syklusen er dannelsen av sitrat, et seks karbonmolekyl, som er dannet av de to karbon acetyl – (CoA) og oxaloacetate.
Det skal sies at Krebs-syklusen også kalles sitronsyresyklus og trikarboksylsyresyklus – alle disse begrepene beskriver det samme grunnleggende settet av metabolske veier. Det skal også sies at det faktisk ikke er en helt lukket syklus, fordi det faktisk er flere forgreningsveier mulig for mellomprodukter i hvert trinn.
Kilden til acetyl CoA er glykolyse.
Selve syklusen forbruker ikke oksygen selv om den produserer to CO2-molekyler for hver acetylgruppe som kommer inn, men det regnes som en vesentlig del av aerob metabolisme fordi elektronene fra den reduserte NADH og FADH2 er viktige innganger i elektronet. transportkjede og gi energi til de neste trinnene i aerob metabolisme, som forbruker oksygen.
En sving av Krebs-syklusen resulterer i produksjon av tre NADH og en FADH2, samt en GTP og en ATP . Reaksjonene er katalysert av mange enzymer, nesten alle inneholdt i cytosolen, snarere enn i membranene.
NADH og FADH2 hjelper deretter med å drive resten av aerob metabolisme, gjennom elektrontransportkjeden, en kompleks prosess kalt oksidativ fosforylering, som involverer flere membrankryssende proteiner i mitokondriale membraner, og drevet av transmembrane elektriske potensialer. Elektrontransportkjeden bruker direkte oksygen og suksinat produsert i Krebs-syklusen, hvor oksygen blir nøye administrert og isolert fra det cellulære og mitokondrieinnholdet i den grad det er mulig, for å produsere ytterligere ATP-molekyler fra ADP og fosfat. Så Krebs-syklusen er en viktig del av aerob metabolisme. Men det er de neste trinnene, det er oksidativ fosforylering som produserer ATP i store mengder, og på grunn av kinetikk er ATP da et stort reservoar med fri energi i celler.
Imidlertid er citrat, et seks karbonmolekyl dannet i det første trinnet, så vel som mange andre mellommolekyler fra de forskjellige senere trinnene i Krebs-syklusen, før det returnerer til oksaloacetat, kan avledes fra syklusen for bruk i syntesen, for eksempel av ikke-essensielle aminosyrer. / p>
Så det kan sies at syklusen har både metabolske og katabolske «formål» antar jeg. Et viktig «formål» med cellulært liv er faktisk fortsatt produksjon av ATP. Det er andre gratis energireservoarer i moderne celler, men ATP er omtrent den største. Uten ATP skjer i utgangspunktet ingenting annet.
Svar
Kreb-syklusen forekommer i kreft. Imidlertid, i noen kreftceller, blir sukkeret shunted gjennom forskjellige veier, noen som er forbundet med kreft, dette betyr ikke at det ikke forekommer, det betyr at mindre ting går i den retningen. Dette er en ganske vanlig måte å feiltolke resultater fra metabolske eksperimenter.
Jeg tror vi må gå tilbake til årsaken til at folk tror Kreb-syklusen ikke er aktiv. Warburg-effekten observerer at kreftceller generelt henter mye av energien sin gjennom glykolyse via melkesyregjæring i stedet for oksidativ fosforylering. Den generelt støttede hypotesen er at mutasjoner samlet i kreftceller skaper et anaerobt miljø hvor gjæring foretrekkes fremfor respirasjon.
Så når folk forklarer hva som skjer, er det i et svart-hvitt svar at sukkeret går til laktat og etter den logikken går ikke inn i Kreb-syklusen. Det de egentlig mener er at noe av glukosen blir omdirigert til en annen vei. Som en side, antydet Warburg-hypotesen at Warburg-effekten er en årsak og ikke en effekt av kreft. Dette støttes vanligvis ikke av gjeldende data.
Hva skjer egentlig? Kort sagt ganske mye. Arbeider av nedenstående skjema, kort:
- Glukose kan gå gjennom pentosefosfatvei via glukose 6-fosfat der den går inn i biosyntese snarere enn energiproduksjon. (rød) https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18337823 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22509023
- På grunn av overuttrykk av Fosfoglyseratdehydrogenase (PHGDH) glukose kan omdannes til biosyntese av serin og glycin (oransje) http://www.nature.com/ng/journal/v43/n9/full/ng.890.html
- Anaerobe miljøer og mangler med Von Hippel-Lindau tumor suppressor kan resultere i redusert flux til Acetyl-CoA (blå) https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22101433
- The Kreb Cycle er faktisk veldig aktiv.I stedet for å få karbon fra glukose, kommer det imidlertid fra glutamin / glutamat som mates inn i citrat via isocitrate dehydrogenase-1 (IDH1) -veien og det går inn i lipidsyntese. (lilla) https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22101433
- Tap av funksjonsmutasjoner i fumat-hydratase i kombinasjon med hypoksiske omgivelser kan resultere i akkumulering av fumarat og suksinat som deretter omdirigerer karbon gjennom alanin og til slutt heme oxygenase (HMOX) -veien . (grønn) https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21849978
Sammendrag av metabolske endringer i kreft https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23206561
Kort fortalt skjer det mye med Kreb-syklusen. På grunn av både miljømessige og genetiske endringer reduseres glukosestrømmen inn i banen sammen med andre karbonkilder.
Dette er ikke akkurat fenomener som er begrenset til kreftceller. Når celler vokser raskt, er det viktigere å ha rask tilgang til energi i stedet for effektiv energibruk. I de fleste pattedyrs- og bakteriebioteknologier, under loggfasen, er gjæring den primære energikilden før cellene skifter til aerob respirasjon i lagfasen. Legg merke til at under vekst blir glukose shuntet mot NTP og lipidbiosyntese. I stasjonær fase vil cellene faktisk konsumere laktat.
Metabolsk strømning i CHO-celler i forskjellige vekstfaser. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21821143
Oppsummert er Warburg-effekten ikke et resultat av at Kreb-syklusen ble inaktivert, det er et produkt av matkilder som arbeider rundt Krebs-syklusen.