Сви знају да за нормалан рад организма треба редовно узимање одређеног броја хранљивих материја које су потребне за здрав метаболизам и, сходно томе, равнотежу процеса производње и потрошње енергије. Процес производње енергије, као што је познато, одвија се у митохондријама, које се, захваљујући овој особини, називају енергетским центрима ћелија. Секвенца хемијских реакција, која вам омогућава да добијете енергију за сваку ћелију тела, зове се Кребсов циклус.
Кребсов циклус - чуда која се јављају у митохондријима
Енергија добијена Кребсовим циклусом (такођер ТЦА циклус - циклус трикарбоксилне киселине) иде на потребе појединачних ћелија, које са своје стране чине различита ткива и, сходно томе, органе и системе нашег тела. Будући да тело једноставно не може постојати без енергије, митохондрији непрестано раде на континуираној опскрби ћелија енергијом која им је потребна.
Аденозин трифосфат (АТП) - ово једињење је универзални извор енергије неопходне за проток свих биохемијских процеса у нашем организму.
ТсТК је централни метаболички пут, што доводи до завршетка оксидације метаболита:
- масне киселине;
- амино киселине;
- моносахариди.
У процесу аеробног разлагања, ови биомолекули се деле на мање молекуле, који се користе за генерисање енергије или за синтезу нових молекула..
Циклус трикарбоксилне киселине се састоји од 8 фаза, тј. реакције:
1. Формирање лимунске киселине:
2. Формирање изолиминске киселине:
3. Дехидрогенација и директно декарбоксиловање изолимонске киселине.
4. Оксидативна декарбоксилација α-кетоглутарне киселине
5. Фосфорилација супстрата
6. Дехидрогенација сукцинатне киселине сукцинат дехидрогеназом
7. Формирање јабучне киселине помоћу ензима фумаразе
8. Формација оксалацетата
Тако, након завршетка реакција које чине Кребсов циклус:
- један молекул ацетил ЦоА (настао као резултат распада глукозе) се оксидира у два молекула угљендиоксида;
- три НАД молекуле су редуковане на НАДХ;
- један молекул ФАД је редукован на ФАДХ2;
- формира се један молекул ГТП (еквивалент АТП).
Молекули НАДХ и ФАДН2 делују као носиоци електрона и користе се за формирање АТП-а у следећој фази метаболизма глукозе, оксидативне фосфорилације.
Кребсове функције циклуса:
- катаболички (оксидација ацетилних остатака молекула горива до коначних производа метаболизма);
- анаболички (супстрати Кребсовог циклуса - основа за синтезу молекула, укључујући аминокиселине и глукозу);
- интегративни (ЦТЦ - веза између анаболичких и катаболичких реакција);
- донор водоника (напајање 3 НАДН.Н+ и 1 ФАДН2 на митохондријском респираторном ланцу);
- енергије.
Недостатак елемената неопходних за нормалан проток Кребсовог циклуса може довести до озбиљних проблема у телу због недостатка енергије.
Због флексибилности метаболизма, тело је у стању да користи као извор енергије не само глукозу, већ и масноће, при чему раздвајање такође производи молекуле које формирају пирувичну киселину (активира се у Кребс циклусу). Тако, ТЦА која правилно струји, даје енергију и гради блокове за стварање нових молекула..