Glikoliz ve Krebs döngüsü arasındaki temel fark: Glikoliz, solunum sürecinde yer alan ilk adımdır ve hücrenin sitoplazmasında meydana gelir. Krebs Döngüsü, hücrenin mitokondrisinde meydana gelen ikinci solunum sürecidir. Her ikisi de vücudun enerji ihtiyacını karşılamak amacıyla solunumla ilgili süreçlerdir.
Bu nedenle, glikoliz glikozun (veya glikojenin) piruvat laktata dönüştürülmesi ve böylece ATP üretilmesi için reaksiyonların zinciri olarak tanımlanır . Öte yandan Kreb döngüsü veya sitrik asit döngüsü , asetil CoA'nın CO2 ve H20 içine oksidasyonunu içerir.
Solunum, oksijenin kullanıldığı ve karbondioksitin vücuttan salındığı tüm canlıların önemli sürecidir. Bu işlem sırasında, vücudun çeşitli işlevlerini yerine getirmek için kullanılan enerji açığa çıkar. Yukarıdaki iki mekanizmanın yanı sıra, Elektron taşıma sistemi, pentoz fosfat yolu, piruvik asidin anaerobik yıkımı ve terminal oksidasyonu gibi çeşitli solunum mekanizmaları da vardır.
Sunulan içerikte, glikoliz ve Krebs döngüsü olan en önemli iki solunum mekanizması arasındaki genel farkı tartışacağız.
Karşılaştırma Tablosu
|Karşılaştırma Esası||Glikoliz||Krebs döngüsü|
|İle başlar||Glukozu piruvat haline getirin.||Piruvatı CO2'ye oksitleyin.|
|Ayrıca şöyle bilinir||EMP (Embden-Meyerhof-Parnas Yolu veya Sitolplazmik yol).||TCA (trikaboksilik asit) döngüsü, Mitokondriyal solunum.|
|Karbon dioksitin rolü||Glikolizde karbon dioksit gelişmez.||Karbondioksit Krebs döngüsünde evrilir.|
|Oluşum yeri||Sitoplazmanın içinde.||Mitokondri içinde oluşur (prokaryotlarda sitozol)|
|Olarak ortaya çıkabilir||Aerobik (yani oksijen varlığında) veya anaerobik (yani oksijen yokluğunda).||Aerobik olarak ortaya çıkar (oksijen varlığı).|
|Molekülün bozulması||Bir glikoz molekülü, piruvat olmak üzere iki organik madde molekülüne ayrıştırılır.||Piruvatın parçalanması tamamen CO2 ve H20 olan inorganik maddelere dönüşür.|
|ATP Tüketimi||Fosforilasyon için 2 ATP molekülü tüketir.||ATP tüketmez.|
|Net kazanç||Her bir glikoz molekülü için iki ATP molekülü ve iki NADH molekülü parçalanır.||Altı NADH2 molekülü, her iki asetil CoA enzimi için 2 FADH2 molekülü.|
|Üretilen ATP sayısı||ATP'nin net kazancı 8'dir (NADH dahil).||ATP'nin net kazancı 24'tür.|
|Oksidatif fosforilasyon||Oksidatif fosforilasyonun rolü yoktur.||Oksidatif fosforilasyon ve oksaloasetatın hayati rolünün katalitik bir rol oynadığı düşünülmektedir.|
|Solunum sürecine adım atın||Glikoz piruvat haline getirilir ve bu nedenle glikolizin solunumun ilk adımı olduğu söylenir.||Krebs döngüsü solunumun ikinci aşamasıdır.|
|Yol türü||Düz veya doğrusal yoldur.||Dairesel bir yoldur.|
Glycolysis'un tanımı
Glikoliz 'Embden-Meyerhof-Parnas Yolu ' olarak da bilinir. Moleküler oksijenin katılımı olmadan aerobik olarak ve anaerobik olarak oluşan eşsiz bir yoldur. Glikoz metabolizması için ana yoldur ve tüm hücrelerin sitozolünde görülür. Bu işlemin temel konsepti, bir glikoz molekülünün, enzimlerin varlığı ile zenginleştirilmiş iki mol piruvat molüne kısmen oksitlenmesidir.
Glikoliz 10 basit adımda gerçekleşen bir süreçtir. Bu döngüde ilk yedi adımda glikoliz reaksiyonları glikozom adı verilen sitoplazmik organellerde meydana gelir . Heksokinaz, fosfosfruktokinaz ve piruvat kinaz gibi diğer üç reaksiyon geri dönüşümsüzdür.
Tüm döngü iki faza ayrılır, ilk beş adım hazırlık aşaması olarak bilinir ve diğeri ödeme aşaması olarak bilinir. Bu yolun ilk beş adımında, glikozun fosforilasyonu iki kez meydana gelir ve fruktoz 1, 6-bifosfata dönüştürülür, bu nedenle burada fosforilasyon nedeniyle enerjinin tüketildiğini ve ATP'nin fosforil grubu donörü olduğunu söyleyebiliriz.
Ayrıca şimdi fruktoz 1, 6-bifosfat, iki 2, 3-karbon molekülü verecek şekilde bölünür. Üründen biri olan dihidroksiaseton fosfat, gliseraldehidler 3-fosfata dönüştürülür. Bu, beş aşamalı kazanç fazına daha da işlenen iki molekül gliseraldehid 3-fosfat verir.
Ödeme aşaması, glikolizin enerji kazanma aşamasıdır ve son aşamada ATP ve NADH verir. İlk olarak, gliseraldehid 3-fosfat elektron alıcısı (NADH'yi oluşturmak için) olarak NAD + ile oksitlenir ve 1, 3-bifosfoglisrat olarak yüksek enerjili bir molekül vermek için bir inorganik fosfat eklenir. Daha sonra, karbon olandaki yüksek enerjili fosfat ATP'ye dönüştürmek için ADP'ye bağışlanır. Bu ATP üretimine substrat seviyesi fosforilasyon denir.
Glikoliz yolu
Dolayısıyla glikolizden elde edilen enerji verimi, bir glikoz molekülünden 2 ATP ve 2 NADH'dir.
Glikolizde yer alan adımlar :
Adım 1 : Bu ilk aşamaya fosforilasyon denir, hekzokinaz adı verilen bir enzim tarafından geri döndürülemez bir reaksiyondur. Bu enzim tüm hücre tiplerinde bulunur. Bu adımda, glikoz bir şeker-fosfat molekülü oluşturmak üzere ATP tarafından fosforile edilir. Fosfat üzerinde bulunan negatif yük, şeker fosfatın plazma membranından geçişini ve böylece hücrenin içine glikoza geçmesini önler.
Adım 2 : Bu adıma İzomerizasyon denir, buradaki kimyasal yapının tersinir bir şekilde yeniden düzenlenmesi, karbonil oksijeni karbon 1'den karbon 2'ye taşır ve aldoz şekerinden bir ketoz oluşturur.
Aşama 3 : Bu aynı zamanda bir fosforilasyon aşamasıdır, karbon 1 üzerindeki yeni hidroksil grubu, iki üç karbonlu şeker fosfatın oluşumu için ATP tarafından fosforile edilir. Bu adım, şekerlerin glikolize girişini kontrol eden fosfosrukfokinaz enzimi tarafından düzenlenir.
Adım 4 : Bu, bölünme reaksiyonu olarak adlandırılır. Burada, altı karbon şekerinin parçalanmasıyla iki üç karbon molekülü üretilir. Sadece gliseraldehid 3-fosfat glikoliz yoluyla hemen ilerleyebilir.
Aşama 5 : Bu aynı zamanda, Aşama 4'teki diğer ürünün dihidroksiaseton fosfatın, gliseraldehid 3-fosfat oluşturmak üzere izomerleştirildiği İzomerleştirme reaksiyonudur.
Adım 6 : Bu adımdan itibaren enerji üretim aşaması başlayacaktır. Böylece iki gliseraldehit 3-fosfat molekülü oksitlenir. -SH grubu ile reaksiyona girerek, İyodoasetat, enzim gliseraldehid-3-fosfat dehidrojenazın işlevini inhibe eder.
Adım 7 : Adım 6'da üretilen yüksek enerjili fosfat grubundan ATP oluşturulur.
Adım 8 : Serbest enerjiye sahip 3-fosfogliseratta fosfat ester bağlantısı, 2-fosfogliseratı oluşturmak üzere karbon 3'ten taşınır.
Adım 9 : Enol fosfat bağlantısı, suyun 2-fosfogliserattan uzaklaştırılmasıyla oluşturulur. Enolaz (bu adımı katalize eden enzim) florür tarafından inhibe edilir.
Adım 10 : ADP'nin, adım 9'da üretilen yüksek enerjili fosfat grubuna ADP transferi ile oluşturulması.
Krebs Cycle'un tanımı
Bu döngü mitokondri matrisinde (prokaryotlarda sitozol) oluşur . Net sonuç, asetil grubu asetil CoA olarak döngüye girdiğinde CO2 üretimidir. Burada, piruvik asidin karbondioksit ve suya oksidasyonu meydana gelir.
Krebs döngüsü, 1936 yılında HA Krebs (Alman doğumlu bir biyokimyacı) tarafından keşfedildi. Döngü sitrik asit oluşumu ile başladığında buna sitrik asit döngüsü denir. Döngü ayrıca üç karboksilik grup (COOH) içerir, dolayısıyla trikarboksilik asit döngüsü (TCA döngüsü) olarak da adlandırılır.
Sitrik asit (Krebs) döngüsü
Krebs döngüsünde yer alan adımlar :
Aşama 1 : Asetil CoA iki karbonlu asetil grubunu oksaloasetata eklediğinde sitrat bu aşamada üretilir.
Adım 2 : Sitrat, bir su molekülünün uzaklaştırılması ve diğerinin ilave edilmesiyle izosititine (bir sitrat izomeri) dönüştürülür.
Adım 3 : İzositrat oksitlendiğinde ve bir CO2 molekülünü kaybettiğinde NAD + NA'ya indirgenir.
Adım 4 : CO2 tekrar kaybolur, ortaya çıkan bileşik oksitlenir ve NAD +, NADH'ye indirgenir. Geri kalan molekül, kararsız bir bağ yoluyla koenzim A'ya bağlanır. Alfa-ketoglutarat dehidrojenaz reaksiyonu katalize eder.
Adım 5 : GTP, bir fosfat grubu tarafından CoA'nın yer değiştirmesi ile üretilir ve GSYİH'ye aktarılır.
Aşama 6 : Bu aşamada, iki hidrojen FAD'ye aktarıldığında FADH2 ve oksitleyici süksinat oluşur.
Adım 7 : Substrat oksitlenir ve NAD +, NADH'ye indirgenir ve oksaloasetat yeniden üretilir.
Glikoliz ve Krebs Döngüsü Arasındaki Temel Fark
- Glikoliz, EMP olarak da bilinir (Embden-Meyerhof-Parnas Yolu veya Sitoplazmik yol), glikozun piruvata parçalanmasıyla başlar; Krebs döngüsü ayrıca TCA (trikarboksilik asit) döngüsü olarak da bilinir . Mitokondriyal solunum piruvatı CO2'ye oksitlemeye başlar.
- Tüm döngünün net kazancı, parçalanan her glikoz molekülü için iki ATP molekülü ve iki NADH molekülüdür, Krebs'de ise her iki asetil-CoA enzimi için 2 FADH2 molekülü, NADH2 altı molekülü döngüsüdür.
- Üretilen toplam ATP sayısı 8, Krebs döngüsünde toplam ATP 24'tür.
- Glikolizde hiçbir karbondioksit evrimleşmezken Krebs döngüsünde karbondioksit evrilir.
- Glikolizin meydana geldiği yer sitoplazmanın içindedir; Krebs döngüsü mitokondri içinde meydana gelir (prokaryotlarda sitozol).
- Glikoliz oksijen varlığında, yani aerobik olarak veya oksijen yokluğunda, yani anaerobik olarak ortaya çıkabilir; Krebs döngüsü aerobik olarak gerçekleşir .
- Bir glikoz molekülü, organik bir maddenin iki molekülüne ayrıştırılır, glikolizde piruvat olurken, piruvatın ayrışması tamamen CO2 ve H20 olan inorganik maddelere dönüşür.
- Glikoliz 2'de ATB molekülleri fosforilasyon için tüketilirken Kreb döngüsü ATP tüketimi yoktur .
- Glikolizde oksidatif fosforilasyonun rolü yoktur; oksidatif fosforilasyonun önemli bir rolü vardır ve oksaloasetatın Krebs döngüsünde katalitik bir rol oynadığı düşünülmektedir.
- Glikolizde olduğu gibi, glikoz piruvat haline getirilir ve bu nedenle glikolizin solunumun ilk adımı olduğu söylenir; Krebs döngüsü, ATP üretimi için ikinci solunum aşamasıdır .
- Glikoliz düz veya doğrusal bir yoldur ; Krebs döngüsü ise dairesel bir yoldur .
Sonuç
Her iki yol da hücre için enerji üretir, burada Glikoliz, iki molekül piruvat verecek şekilde bir glikoz molekülünün parçalanmasıdır, oysa Kreb döngüsü, asetil CoA'nın, oksaloasetata karbon asetil grubunu ekleyerek sitrat ürettiği bir süreçtir. Glikoliz, enerji için glikoza bağlı beyin için gereklidir.
Kreb döngüsü, vücuda enerji tedarikinde önemli bir metabolik yoldur, ATP'nin yaklaşık% 65-70'i Krebs döngüsünde sentezlenir. Sitrik asit döngüsü veya Krebs döngüsü, hemen hemen tüm bireysel metabolik yolu bağlayan son oksidatif yoldur.