Was ist der Zitronensäurezyklus?

Der Zitronensäurezyklus ist eine Reihe von chemischen Reaktionen, die während der zellulären Atmung auftreten, der Prozess, durch den Zellen in Organismen Energie produzieren. Es wird auch als Krebszyklus oder Tricarbonsäurezyklus bezeichnet. Im Zyklus werden eine Reihe von energiegenerierenden chemischen Reaktionen durch verschiedene Enzyme katalysiert oder beschleunigt. In der Regel studieren die Schüler zunächst den Zitronensäurezyklus in fortgeschrittenen Biologieklassen der High School oder in einführenden Hochschulklassen. Es wird dann in Biochemieklassen ausführlicher angegangen, da es sich um einen von Natur aus chemischen Prozess handelt. Der Zyklus befindet sich ungefähr zehn Schritte, und jeder Schritt wird durch ein anderes Enzym katalysiert. Unmittelbar vor dem Zitronensäurezyklus erzeugt ein Prozess namens Glykolyse Pyruvat, ein energiehaltiges MolekülEnergie wie der zelluläre Atemwegsprozess verläuft. Der Zitronensäurezyklus unterteilt Pyruvatmoleküle in NADH (Nikotinamid -Adenin -Dinukleotid) und ATP (Adenosintriphosphat) -Moleküle, die beide eine erhebliche Menge an Energie enthalten, die schnell vom Körper zugänglich ist. Die meisten energetischen Moleküle, die während der zellulären Atmung produziert werden

Cellular Atmung ist normalerweise ein aerobe Prozess, was bedeutet, dass sie Sauerstoff verwendet. Wenn Sauerstoff vorhanden ist, wird das durch Glykolose erzeugte Pyruvat wie normal zum Zitronensäurzyklus in NADH und ATP (Adenosintriphosphat) fortgesetzt. Wenn jedoch kein Sauerstoff vorhanden ist, beginnt das Pyruvat einen Prozess namens Fermentation . Fermentation verwendet keinen Sauerstoff, was bedeutet, dass es sich um einen anaeroben Prozess handelt. Fermentation ist weitaus weniger effidentifizierter Energieerzeugungsprozess als der Zitronensäurezyklus; Es produziert nicht genug Energie, um einen Organismus über einen längeren Zeitraum zu erhalten.

In den komplexesten, mehrzelligen Organismen tritt der Zitronensäurezyklus in den Mitochondrien auf, einer energieproduzierenden Organelle, die innerhalb von Zellen existiert. Mitochondrium sind die Hauptproduzenten von ATP, die die Zellen für Energie sehr effizient nutzen können. Einige Prozesse bei der Zellatmung treten außerhalb der Mitochondrien auf, andere treten auf, wenn Moleküle über die Membran der Mitochondrien transportiert werden. Der Zitronensäurezyklus tritt in der Matriz der Mitochondrien auf, die die vielen verschiedenen Enzyme enthält, die viele der am Zyklus beteiligten chemischen Reaktionen und im Rest der Zellatmung katalysieren.