Krebsa cykl
 
Encyklopedia PWN
Krebsa cykl, cykl kwasu cytrynowego, cykl kwasów trikarboksylowych, duży cykl Krebsa,
kołowy, wieloetapowy ciąg reakcji enzymatycznych, katalizowanych głównie przez oksydoreduktazy, przebiegający w mitochondriach u organizmów eukariotycznych i w cytoplazmie u organizmów prokariotycznych;
u większości organizmów stanowi podstawę oddychania tlenowego (oddychanie komórkowe); opisany 1937 przez H.A. Krebsa. Cykl Krebsa umożliwia uwolnienie energii zawartej w składnikach pokarmu; w toku przemian dochodzi do utlenienia acetylokoenzymu A (acetylo-CoA) pochodzącego z degradacji kwasów tłuszczowych (β-oksydacja Knoopa), z rozkładu aminokwasów ketotwórczych lub wytwarzanego z pirogronianu, pochodzącego z degradacji sacharydów (glikoliza) oraz niektórych aminokwasów. Pierwszym etapem cyklu Krebsa jest synteza cytrynianu (na drodze kondensacji acetylokoenzymu A ze szczawiooctanem) przekształcanego kolejno w: izocytrynian, 2-oksoglutaran, bursztynylokoenzym A, bursztynian, fumaran, jabłczan i (znowu) w szczawiooctan. W reakcjach cyklu Krebsa acetylokoenzym A ulega przemianom według sumarycznego równania: acetylo-CoA + 3NAD+ + FAD + GDP + Pn + 2H2O → 2CO2 + 3NADH + FADH2 + GTP + 2H+ + CoA (Pn — fosforan nieorganiczny, CoA — koenzym A); powstające w toku przemian cyklu Krebsa zredukowane dinukleotydy (NADH i FADH2) są źródłem elektronów przekazywanych na tlen cząsteczkowy przez przenośniki łańcucha oddechowego — procesowi temu towarzyszy synteza adenozynotrifosforanu (ATP). Wydajność energetyczna cyklu Krebsa wynosi 12 cząsteczek ATP w jednym obrocie cyklu.
Cykl Krebsa odgrywa kluczową rolę w metabolizmie, spełniając w komórce jednocześnie funkcje kataboliczne i anaboliczne (przemiana materii); metabolity cyklu Krebsa (acetylokoenzym A, szczawiooctan, 2-oksoglutaran, fumaran, bursztynylokoenzym A), będąc końcowymi produktami degradacji aminokwasów, cukrów i lipidów, mogą jednocześnie służyć jako substraty wielu biosyntez; np. szczawiooctan jest prekursorem glukozy (glukoneogeneza), a bursztynylokoenzym A jest wykorzystywany do syntezy hemu; cytrynian z kolei pełni w komórce funkcję przenośnika acetylokoenzymu A, wykorzystywanego do syntezy kwasów tłuszczowych. Za istotną rolę cyklu Krebsa należy też uznać wytwarzanie dwutlenku węgla, ważnego składnika buforu węglanowego krwi oraz substratu wykorzystywanego w licznych biosyntezach.
Przeglądaj encyklopedię
Przeglądaj tabele i zestawienia
Przeglądaj ilustracje i multimedia