为什么说三羧酸循环是糖,脂和蛋白质三大物质代谢的共通路
因为三羧酸循环里有多种三者代谢的共同产物。比如柠檬酸(糖到脂肪),草酰乙酸(可由蛋白质、脂质生成乙酰辅酶A合成,进而异生为糖)。末端代谢的话因为电子传递链的辅酶NADH是主要在三羧酸循环里形成的,所以三大物质的分解代谢基本都要过三羧酸循环。
三羧酸循环不仅是三大营养素(糖类、脂类、氨基酸)的最终代谢通路,也是糖类、脂类、氨基酸代谢联系的枢纽。
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扩展资料:
循环总结:
乙酰-CoA+3NAD++FAD+ADP+Pi+CoA-SH—→2CO2+3NADH+FADH2+ATP+3H++CoA-SH
1、CO₂的生成,循环中有两次脱羧基反应(反应3和反应4)两次都同时有脱氢作用,但作用的机理不同,由异柠檬酸脱氢酶所催化的β氧化脱羧,辅酶是nad+,它们先使底物脱氢生成草酰琥珀酸,然后在Mn2+或Mg2+的协同下,脱去羧基,生成α-酮戊二酸。
α-酮戊二酸脱氢酶系所催化的α氧化脱羧反应和前述丙酮酸脱氢酶系所催经的反应基本相同。应当指出,通过脱羧作用生成CO₂,是机体内产生CO₂的普遍规律,由此可见,机体CO₂的生成与体外燃烧生成Co2的过程截然不同。
2、三羧酸循环的四次脱氢,其中三对氢原子以NAD+为受氢体,一对以FAD为受氢体,分别还原生成NADH+H+和FADH2。
它们又经线粒体内递氢体系传递,最终与氧结合生成水,在此过程中释放出来的能量使adp和pi结合生成ATP,凡NADH+H+参与的递氢体系,每2H氧化成一分子H₂O,生成分子2.5ATP,而FADH2参与的递氢体系则生成1.5分子ATP,再加上三羧酸循环中一次底物磷酸化产生一分子ATP,那么,一分子柠檬酸参与三羧酸循环,直至循环终末共生成10分子ATP。
3、乙酰-CoA中乙酰基的碳原子,乙酰-CoA进入循环,与四碳受体分子草酰乙酸缩合,生成六碳的柠檬酸,在三羧酸循环中有二次脱羧生成2分子CO₂,与进入循环的二碳乙酰基的碳原子数相等,此时乙酰辅酶A中的2个碳已全部转变为CO₂,同时其中的一部分能量已转变成了NADH和ATP中的能量。
4、三羧酸循环的中间产物,从理论上讲,可以循环不消耗,但是由于循环中的某些组成成分还可参与合成其他物质,而其他物质也可不断通过多种途径而生成中间产物,所以说三羧酸循环组成成分处于不断更新之中。
参考资料来源:/baike.baidu.com/item/%E4%B8%89%E7%BE%A7%E9%85%B8%E5%BE%AA%E7%8E%AF/437762?fr=aladdin#6"target="_blank"title="百度百科-三羧酸循环">百度百科-三羧酸循环
2024-08-28 广告
同时,三羧酸循环中间还有10步反应,每一步都可以接受外来的正确分子进入循环,这就为脱去氨基的氨基酸(即蛋白质分解后的产物)的进一步氧化提供了途径。
需要进一步理解的是,这三类物质的代谢终产物都是二氧化碳和水(蛋白质要加上尿素),而这正是三羧酸循环的作用:将含碳骨架氧化成二氧化碳和水。使用共同的途径,就可以减少参加不同反应所需要的酶,不仅可以减少细胞内蛋白质成分的混乱程度(实际上已经非常混乱了),还可以减少表达这些蛋白质的压力(即需要的原料和酶),更可以减小基因组的大小。
所以,可以说,三羧酸循环是糖、脂、蛋白质的代谢共同通路。