Principala diferență între glicoliză și ciclul Krebs este: Glicoliza este primul pas implicat în procesul de respirație și apare în citoplasma celulei. În timp ce ciclul Krebs este al doilea proces de respirație care are loc în mitocondriile celulei. Ambele sunt procesul implicat în respirație cu scopul de a îndeplini necesarul de energie al organismului.
Așadar, glicoliza este definită drept lanțul reacțiilor, pentru conversia glucozei (sau glicogenului) în lactat de piruvat și producând astfel ATP. Pe de altă parte, ciclul Kreb sau ciclul acid citric implică oxidarea acetilului CoA în CO2 și H2O.
Respiratia este procesul important al tuturor ființelor vii, unde oxigenul este utilizat și dioxidul de carbon este eliberat din organism. În timpul acestui proces, energia este eliberată, care este utilizată pentru îndeplinirea diferitelor funcții ale corpului. În afară de cele două mecanisme de mai sus, există diferite alte mecanisme de respirație precum sistemul de transport cu electroni, calea fosfatului de pentoză, descompunerea anaerobă a acidului piruvic și oxidarea terminală.
În conținutul oferit vom discuta despre diferența generală dintre cele mai importante două mecanisme de respirație care sunt glicoliza și ciclul Krebs.
Diagramă de comparație
| Baza pentru comparație | glicoliză | Ciclul Krebs |
|---|---|---|
| Incepe cu | Descompun glucoza în piruvat. | Oxidează piruvatul în CO2. |
| De asemenea cunoscut ca si | EMP (calea Embden-Meyerhof-Parnas sau calea citolplasmică). | Ciclul TCA (acid tricaboxilic), respirația mitocondrială. |
| Rolul dioxidului de carbon | Niciun dioxid de carbon nu a evoluat în glicoliză. | Dioxidul de carbon este evoluat în ciclul Krebs. |
| Site-ul evenimentului | În interiorul citoplasmei. | Apare în mitocondrii (citosol în procariote) |
| Poate apărea ca. | Aerobic (adică în prezență de oxigen) sau anaerob (adică în absența oxigenului). | Apare aerobic (prezența oxigenului). |
| Degradarea moleculei | O moleculă de glucoză este degradată în două molecule de substanțe organice, piruvatul. | Degradarea piruvatului este complet în substanțe anorganice care sunt CO2 și H2O. |
| Consumul de ATP | Consuma 2 molecule de ATP, pentru fosforilare. | Nu consumă ATP. |
| Venit net | Două molecule de ATP și două molecule de NADH, pentru fiecare moleculă de glucoză este defalcat. | Șase molecule de NADH2, 2 molecule de FADH2 pentru fiecare două acetilă CoA enzimă. |
| Numărul de ATP produse | Câștigul net al ATP este de 8 (inclusiv NADH). | Câștigul net al ATP este de 24. |
| Fosforilare oxidativă | Niciun rol al fosforilării oxidative. | Rolul vital al fosforilării oxidative și al oxaloacetatului este considerat a juca un rol catalitic. |
| Pas în procesul de respirație | Glucoza este spartă în piruvat și, prin urmare, se spune glicoliză ca primul pas al respirației. | Ciclul Krebs este al doilea pas al respirației. |
| Tip de cale | Este calea dreaptă sau liniară. | Este o cale circulară. |
Definiția Glycolysis
Glicoliza este cunoscută și ca „calea Embden-Meyerhof-Parnas ”. Este o cale unică care apare aerobic la fel de anaerob, fără implicarea oxigenului molecular. Este calea principală pentru metabolismul glucozei și apare în citosolul tuturor celulelor. Conceptul de bază al acestui proces este acela că molecula de glucoză este parțial oxidată în doi moli de piruvat, sporită prin prezența enzimelor.
Glicoliza este un proces care are loc în 10 pași simpli. În acest ciclu primele șapte etape au apărut reacții ale glicolizei în organele citoplasmatice numite glicozom . În timp ce celelalte trei reacții precum hexokinază, fosfofructocinază și piruvat kinază sunt ireversibile.
Întregul ciclu este împărțit în două faze, primii cinci pași sunt cunoscuți ca fază pregătitoare, iar celălalt este cunoscut sub denumirea de fază de plată . În primele cinci etape ale acestei căi, fosforilarea glucozei apare de două ori și este transformată în fructoză 1, 6-bifosfat, deci putem spune că aici energia este consumată datorită fosforilării, iar ATP este donatorul grupului fosforil.
În plus, acum, fructoza 1, 6-bifosfat devine divizată pentru a produce două molecule de 2, 3-carbon. Fosfat dihidroxiacetona, care este unul dintre produse este transformat în gliceraldehide 3-fosfat. Acest lucru dă două molecule de gliceraldehidă 3-fosfat, care sunt prelucrate în continuare în faza de recuperare în cinci etape.
Faza de plată este faza de câștig de energie a glicolizei și produce ATP și NADH în ultima etapă. În primul rând, gliceraldehida 3-fosfat este oxidată cu NAD + ca acceptor de electroni (pentru a forma NADH) și un fosfat anorganic este încorporat pentru a da o moleculă de energie mare ca 1, 3-bifosfoglicrat. Ulterior, fosfatul cu energie mare din carbon este donat ADP pentru a se transforma în ATP. Această producție de ATP se numește fosforilare la nivel de substrat.
Calea glicolizei
Astfel, randamentul energetic din glicoliză este de 2 ATP și 2 NADH, dintr-o moleculă de glucoză.
Pașii implicați în glicoliză :
Pasul 1 : Acest prim pas este denumit ca fosforilare, este o reacție ireversibilă condusă de o enzimă numită hexokinază. Această enzimă se găsește în toate tipurile de celule. În această etapă, glucoza este fosforilată de ATP pentru a forma o moleculă de zahăr-fosfat. Sarcina negativă prezentă pe fosfat împiedică trecerea fosfatului de zahăr prin membrana plasmatică și implicând astfel glucoza în interiorul celulei.
Etapa 2 : Această etapă se numește izomerizare, în aceasta o rearanjare reversibilă a structurii chimice mută oxigenul carbonil din carbonul 1 în carbonul 2, formând o cetoză dintr-un zahăr aldozic.
Etapa 3 : Aceasta este, de asemenea, o etapă de fosforilare, noua grupare hidroxil pe carbon 1 este fosforilată de ATP, pentru formarea a doi fosfați de zahăr cu trei carbon. Această etapă este reglată a enzimei fosfofructocinază, care verifică intrarea zaharurilor în glicoliză.
Pasul 4 : Aceasta este denumită reacție de clivaj . Aici se produce două molecule cu trei carbon prin eliminarea celor șase zahăr de carbon. Doar gliceraldehida 3-fosfat poate proceda imediat prin glicoliză.
Etapa 5 : Aceasta este, de asemenea, reacția de izomerizare, unde celălalt produs al etapei 4, dihidroxiacetona fosfat este izomerizat pentru a forma gliceraldehida 3-fosfat.
Pasul 6 : Din acest pas, va începe faza de generare a energiei. Deci, cele două molecule de gliceraldehidă 3-fosfat sunt oxidate. Reacționând cu grupa -SH, Iodoacetatul inhibă funcția enzimei gliceraldehida-3-fosfat dehidrogenază.
Etapa 7 : ATP se formează din grupul fosfat cu energie mare care a fost generat în etapa 6.
Etapa 8 : Legătura de ester fosfat în 3-fosfoglicrat, cu energie liberă este deplasată din carbonul 3 spre formarea 2-fosfoglicratului.
Etapa 9 : Legătura de fosfat de enol este creată odată cu îndepărtarea apei din 2-fosfoglicrat. Enolaza (enzima care catalizează această etapă) este inhibată de fluor.
Etapa 10 : Formează ATP, cu transferul de ADP în grupul cu fosfați cu energie mare, generat la pasul 9.
Definiția Krebs Cycle
Acest ciclu apare în matricea mitocondriilor (citosol în procariote) . Rezultatul net este producerea de CO2 atunci când grupa acetil care intră în ciclu sub formă de Acetil CoA. În aceasta se produce oxidarea acidului piruvic în dioxid de carbon și apă.
Ciclul Krebs a fost descoperit de HA Krebs (un biochimist de origine germană ) în anul 1936 . Pe măsură ce ciclul începe cu formarea acidului citric, se numește ciclu de acid citric. Ciclul conține, de asemenea, trei grupe carboxilice (COOH), de asemenea, denumit și ca ciclu de acid tricarboxilic (ciclul TCA).
Ciclul acidului citric (Krebs)
Pașii implicați în ciclul Krebs :
Etapa 1 : Citratul este produs în această etapă atunci când Acetil CoA adaugă grupa sa acetil cu două carbon în oxaloacetat.
Etapa 2 : Citratul este transformat în izocitratul său (an, izomer de citrat), prin eliminarea unei molecule de apă și adăugarea celeilalte.
Etapa 3 : NAD + este redus la NA când izocitratul este oxidat și pierde o moleculă de CO2.
Etapa 4 : CO2 se pierde din nou, compusul rezultat este oxidat și NAD + este redus la NADH. Molecula rămasă se atașează de coenzima A printr-o legătură instabilă. Alfa-ketoglutarat dehidrogenază catalizează reacția.
Pasul 5 : GTP este generat de deplasarea CoA de către un grup de fosfați și transferat în PIB.
Etapa 6 : În această etapă, se formează FADH2 și succinat oxidant, când doi hidrogeni sunt transferați în FAD.
Etapa 7 : Substratul se oxidează și NAD + este redus la NADH și oxaloacetatul este regenerat.
Diferența cheie între glicoliză și ciclul Krebs
- Glicoliza este cunoscută și sub denumirea de EMP (calea Embden-Meyerhof-Parnas sau calea citoplasmatică) începe cu descompunerea glucozei în piruvat; Ciclul Krebs este cunoscut și sub denumirea de ciclu TCA (acid tricarboxilic). Respiratia mitocondriala incepe oxidarea piruvatului in CO2.
- Câștigul net al întregului ciclu este de două molecule de ATP și de două molecule de NADH, pentru fiecare moleculă de glucoză care este descompusă, în timp ce în Krebs ciclul a șase molecule de NADH2, 2 molecule de FADH2 pentru fiecare două enzime acetil-CoA.
- Numărul total de ATP produse este de 8, iar în ciclul Krebs, ATP total este de 24.
- Niciun dioxid de carbon nu a evoluat în glicoliză în timp ce în ciclul Krebs dioxidul de carbon este evoluat.
- Locul apariției glicolizei se află în interiorul citoplasmei; Ciclul Krebs apare în interiorul mitocondriei (citosol în procariote).
- Glicoliza poate apărea în prezența oxigenului, adică aerobică sau în absența oxigenului, adică anaerobă ; Ciclul Krebs apare aerobic .
- O moleculă de glucoză este degradată în două molecule ale unei substanțe organice, piruvatul în glicoliză, în timp ce degradarea piruvatului este complet în substanțe anorganice care sunt CO2 și H2O.
- În glicoliză se consumă 2 molecule de ATP pentru fosforilare, în timp ce ciclul Kreb nu există consum de ATP .
- Niciun rol al fosforilării oxidative în glicoliză; există un rol major al fosforilării oxidative, precum și oxaloacetatul este considerat a juca un rol catalitic în ciclul Krebs.
- Ca și în glicoliză, glucoza este împărțită în piruvat și, prin urmare, se spune glicoliză ca primul pas al respirației ; Ciclul Krebs este al doilea pas al respirației pentru producerea de ATP.
- Glicoliza este o cale liniară sau liniară ; în timp ce ciclul Krebs este o cale circulară .
Concluzie
Ambele căi produc energie pentru celulă, în care glicoliza este descompunerea unei molecule de glucoză pentru a produce două molecule de piruvat, în timp ce ciclul Kreb este procesul în care acetil CoA, produce citrat adăugând grupa sa acetil de carbon la oxaloacetat. Glicoliza este esențială pentru creier, care depinde de glucoză pentru energie.
Ciclul Kreb este o cale metabolică importantă în furnizarea de energie organismului, aproximativ 65-70% din ATP este sintetizat în ciclul Krebs. Ciclul acidului citric sau ciclul Krebs este calea oxidativă finală care conectează aproape toată calea metabolică individuală.
