TCA循环的生理意义

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/02 17:09:24
柠檬酸循环的生理意义是什么,请用生物化学的专业语言解释,谢谢。

1.在TCA循环中底物(含丙酮酸)脱下5对氢原子,其中4对氢在丙酮酸、异柠檬酸、α-酮戊二酸氧化脱羧和苹果酸氧化时用以还原NAD+,一对氢在琥珀酸氧化时用以还原FAD。生成的NADH和FADH2,经呼吸链将H+和电子传给O2生成H2O,同时偶联氧化磷酸化生成ATP。此外,由琥珀酰CoA形成琥珀酸时通过底物水平磷酸化生成ATP。因而,TCA循环是生物体利用糖或其它物质氧化获得能量的有效途径。
2.乙酰CoA与草酰乙酸缩合形成柠檬酸,使两个碳原子进入循环。在两次脱羧反应中,两个碳原子以CO2的形式离开循环,加上丙酮酸脱羧反应中释放的CO2,这就是有氧呼吸释放CO2的来源,当外界环境中二氧化碳浓度增高时,脱羧反应减慢,呼吸作用就减弱。TCA循环中释放的CO2中的氧,不是直接来自空气中的氧,而是来自被氧化的底物和水中的氧。
3.在每次循环中消耗2分子H2O。一分子用于柠檬酸的合成,另一分子用于延胡索酸加水生成苹果酸。水的加入相当于向中间产物注入了氧原子,促进了还原性碳原子的氧化。
4.TCA循环中并没有分子氧的直接参与,但该循环必须在有氧条件下才能进行,因为只有氧的存在,才能使NAD+和FAD在线粒体中再生,否则TCA循环就会受阻。
5.该循环既是糖、脂肪、蛋白彻底氧化分解的共同途径;又可通过代谢中间产物与其他代谢途径发生联系和相互转变。