Perbezaan antara glikolisis dan kitaran TCA

Perbezaan antara glikolisis dan kitaran TCA

Perbezaan Utama - Kitaran Glikolisis vs TCA
 

Pernafasan adalah proses yang menduduki satu siri tindak balas yang ditambah dengan tindak balas pengoksidaan dan pengurangan dan pemindahan elektron. Pada akhir pernafasan, organisma menghasilkan tenaga untuk digunakan untuk proses metabolik mereka. Tenaga ini dihasilkan dalam bentuk ATP (mata wang tenaga sel). Semasa pernafasan aerobik, molekul oksigen bertindak sebagai penerima elektron akhir dan dikurangkan untuk menghasilkan air. Ini mewujudkan kecerunan elektrokimia yang mendorong sintesis ATP. Pernafasan aerobik terdiri daripada tiga fasa utama, di mana molekul karbon disusun semula melalui satu siri reaksi enzim yang dipangkin untuk menghasilkan ATP. Fasa pertama, biasa bagi kedua -dua aerobes dan anaerob, adalah laluan glikolitik di mana substrat gula, terutamanya glukosa, dibina dengan dua molekul piruvat. Penukaran ini menghasilkan dua molekul ATP dan dua molekul NADH. Fasa kedua ialah kitaran asid tricarboxylic (TCA), yang merupakan hab pusat di mana perantaraan semua laluan metabolik bergabung untuk menyumbang ke arah pengeluaran tenaga dengan menghasilkan NADH, FADH2 dan dua molekul CO2 melalui tindak balas pengurangan pengoksidaan. Kitaran TCA hanya berlaku dalam aerob. Dalam kedua -dua proses ini, fosforilasi tahap substrat berlaku untuk menghasilkan tenaga. Perbezaan utama antara glikolisis dan kitaran TCA ialah Glikolisis berlaku dalam sitoplasma manakala kitaran TCA berlaku dalam mitokondria.

Kandungan

1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apakah glikolisis 
3. Apakah kitaran TCA
4. Persamaan antara glikolisis dan kitaran TCA
5. Perbandingan sampingan - Glikolisis vs kitaran TCA dalam bentuk jadual
6. Ringkasan

Apakah glikolisis?

Glikolisis atau Laluan Embden-Meyerhof adalah langkah pertama pengeluaran tenaga dan berlaku di sitosol kedua -dua aerobes dan anaerobes. Ini adalah prosedur tindak balas enzim yang terdiri daripada sepuluh langkah reaksi. Dalam glikolisis, molekul gula fosforilasi dan terperangkap dalam sel untuk membubarkan ke dalam dua molekul piruvat (tiga sebatian karbon) yang merupakan produk akhir glikolisis.

Peringkat glikolisis

Ia mempunyai tiga peringkat utama seperti berikut:

Peringkat persediaan

Pada peringkat ini, sisa gula yang mengandungi enam atom karbon fosforilasi dan terperangkap dalam sel. Fasa persediaan adalah fasa yang memerlukan tenaga di mana dua molekul ATP digunakan.

Tahap Pembelahan

Semasa fasa ini, molekul 6-karbon dipotong menjadi dua sisa 3-karbon fosforilasi.

Bayar Peringkat

Ini adalah peringkat akhir glikolisis di mana ATP dan NADH disintesis. Bagi setiap 6 substrat gula karbon, 4 molekul ATP, 2 molekul NADH, dan 2 molekul piruvat dihasilkan; Oleh itu, ia adalah fasa menghasilkan tenaga glikolisis.

Rajah 01: Glikolisis

Reaksi keseluruhan glikolisis

Glukosa + 2pi + 4ADP + 2nad+ + 2ATP → 2Pyruvate + 4ATP + 2NADH + 2H2O + 2H+

Pengeluaran bersih ATP = 2ATP

Apakah kitaran TCA?

Kitaran TCA, juga dirujuk sebagai Kitaran asid sitrik atau Kitaran Krebs, berlaku dalam matriks mitokondria. Ia adalah sebahagian daripada pernafasan aerobik; Oleh itu, ia hanya berlaku di aerob. Kitaran TCA adalah laluan kitaran, enzim yang dipangkin di mana substrat 4-karbon (asid oxaloacetic) menerima 2-karbon asetil COA untuk menghasilkan molekul 6-karbon (sitrat).  Citrate menjalani laluan metabolik siklik untuk menghasilkan dua molekul karbon dioksida, dua molekul NADH, satu FADH2 molekul dan satu molekul GTP. Fungsi utama kitaran TCA adalah untuk menuai elektron tenaga tinggi dari bahan api karbon. Elektron tenaga tinggi ini kemudian dipindahkan ke rantai pengangkutan elektron, yang merupakan peringkat akhir pernafasan aerobik untuk sintesis ATP. Kitaran TCA juga bertindak sebagai laluan biasa akhir untuk pengoksidaan karbohidrat, asid amino, asid lemak, dan nukleotida. Karbohidrat dan asid lemak memasuki kitaran TCA sebagai coenzyme asetil A sedangkan asid amino memasuki kitaran TCA sebagai α - ketoglutarate dan nukleotida sebagai fumarate.

Rajah 02: Kitaran TCA

Reaksi keseluruhan kitaran TCA

Acetyl co a + 3 nad+ + FAD + KDNK + 2Pi + 2h2O → 2co2 + 3nadh + fadh2 + GTP + 3H+

Apakah persamaan antara glikolisis dan kitaran TCA?

  • Kitaran glikolisis dan TCA terdiri daripada siri reaksi enzim yang dipangkin.
  • Dalam kedua -dua proses, fosforilasi tahap substrat berlangsung.
  • Kedua -dua proses menghasilkan NADH, H2O sebagai produk.
  • Kedua -dua proses dikawal selia melalui kawalan hormon, peraturan allosteric dan penghambatan produk akhir (mekanisme maklum balas).

Apakah perbezaan antara glikolisis dan kitaran TCA?

Glikolisis vs kitaran TCA

Glikolisis adalah proses di mana molekul 6 gula (monosakarida) 6 karbon dikilhamkan ke dalam molekul 3- karbon piruvat melalui reaksi enzim yang dipangkin. Kitaran TCA adalah proses di mana tenaga yang disimpan dalam molekul karbon dituai untuk menghasilkan sebatian kaya elektron untuk rantai pengangkutan elektron untuk mensintesis ATP melalui fosforilasi oksidatif.
Tapak tindak balas
Glikolisis berlaku di sitosol. Kitaran TCA berlaku dalam matriks mitokondria.
Keperluan oksigen
Glikolisis boleh berlaku di bawah keadaan aerobik dan anaerob. Siklus TCA adalah aerobik ketat.
Memulakan kompaun
Enam Karbon Monosakarida (Glukosa) adalah substrat permulaan glikolisis. Empat karbon oxaloacetate adalah substrat permulaan kitaran TCA.
Produk akhir
Dua molekul piruvat, dua molekul ATP, dan dua molekul NADH adalah produk akhir glikolisis. Dua CO2, Satu GTP, Tiga NADH dan Satu FADH2 adalah produk akhir kitaran TCA.
  Urutan tindak balas
Reaksi glikolitik berlaku sebagai urutan linear. Kitaran TCA berlaku melalui urutan kitaran.
  Penglibatan co2
CO2 tidak diperlukan atau dihasilkan semasa glikolisis.  CO2 dihasilkan untuk setiap asetil CO molekul kitaran TCA.
Penggunaan ATP
2 molekul ATP dimakan oleh laluan glikolitik.  Molekul ATP tidak digunakan dalam kitaran TCA.

Ringkasan -Kitaran Glikolisis vs TCA

Glikolisis dan kitaran TCA adalah dua laluan metabolik penting yang terlibat dalam pengeluaran tenaga melalui perantara karbon yang diperolehi daripada karbohidrat molekul makro, protein, lemak dan asid nukleat. Kedua-dua proses itu dimediasi enzim dan berada di bawah peraturan yang berterusan berdasarkan keperluan tenaga sel/organisma dan kadar proses-proses ini berbeza di bawah pelbagai keadaan seperti keadaan puasa, keadaan yang baik, keadaan kelaparan dan negara yang dilaksanakan. Adalah penting untuk mengkaji peraturan laluan glikolitik dan kitaran TCA untuk mendapatkan hubungan biokimia untuk menangani ketidakseimbangan metabolik dalam badan. Glikolisis adalah proses inisiatif pernafasan dan kitaran TCA adalah fasa utama kedua pernafasan aerobik yang menghubungkan dengan peringkat akhir pernafasan (rantai pengangkutan elektron). Glikolisis berlaku dalam sitoplasma dan menghasilkan piruvat; Pyruvates ini memasuki mitokondria dan bantuan dalam kitaran TCA. Glikolisis boleh berlaku di bawah kedua -dua organisma aerobik dan anaerob. Walau bagaimanapun, kitaran TCA hanya berlaku dalam organisma aerobik kerana memerlukan keadaan aerobik. Ini adalah perbezaan antara glikolisis dan kitaran TCA.

Muat turun versi pdf glikolisis vs kitaran TCA

Anda boleh memuat turun versi PDF artikel ini dan menggunakannya untuk tujuan luar talian mengikut nota petikan. Sila muat turun versi pdf di sini perbezaan antara glikolisis dan kitaran TCA.

Rujukan:

1. Berg, Jeremy M. "Kitaran asid sitrik."Biokimia. Edisi ke -5., U.S. Perpustakaan Perubatan Negara, 1 Jan. 1970, boleh didapati di sini. Diakses 21 Ogos. 2017.
Berg, Jeremy M. "Glikolisis adalah laluan penukaran tenaga dalam banyak organisma."Biokimia. Edisi ke -5., U.S. Perpustakaan Perubatan Negara, 1 Jan. 1970, boleh didapati di sini. Diakses 21 Ogos. 2017.

Ihsan gambar:

1. "Glikolisis" oleh Wyassinemrabet- Kerja Sendiri (CC BY-SA 3.0) melalui Commons Wikimedia
2. "Citric Acid Cycle Noi" oleh Narayane (Talk) - Versi Imej Modified: Citricacidcycle_Ball2.png. (CC BY-SA 3.0) melalui Commons Wikimedia