柠檬酸循环-风君雪科技博客

一、丙酮酸转化为乙酰辅酶A

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1、位置:

2、酶:丙酮酸脱氢酶复合体

(1)组成

丙酮酸脱氢酶
二氢硫辛酰转乙酰酶
 二氢硫辛酰脱氢酶

其中,真核生物的丙酮酸脱氢酶复合体还结合着:

丙酮酸脱氢酶激酶
丙酮酸脱氢酶磷酸酶

通过磷酸化、去磷酸化分别抑制、激活活性

3、催化过程依次需要物种辅助因子

磷酸硫胺素TPP
硫辛酸
辅酶A
FAD
NAD+

4、调控

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二、柠檬酸循环 

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1、酶:

草酰乙酸+乙酰CoA

△G=-31

柠檬酸合酶
乌头酸酶
异柠檬酸脱氢酶

生成CO2

α酮戊二酸脱氢酶复合体

+CoA-SH
生成NADH
酶类似丙酮酸脱氢酶复合体
生成CO2
△G=-33

琥珀酸CoA合成酶(逆)

生成GTP
脱CoA-SH

琥珀酸脱氢酶

线粒体内膜上
生成FADH2

延胡索酸酶
苹果酸脱氢酶

△G=29.7
它能反应是因为草酰乙酸合成柠檬酸反应推动

草酰乙酸

2、能量总结算

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三、调控

底物的可获得性
积累产物抑制

(1) 丙酮酸脱氢酶复合体:

NADH、乙酰辅酶A、ATP、脂肪酸 :变构抑制
NAD+、AMP、辅酶A 变构激活
高等生物体内,还能被E1亚基磷酸化去磷酸化 共价修饰调节

反映了ATP的多少
胰岛素促进脱磷酸

Ca2+ 抑制E1的磷酸化,保持其活性(肌肉收缩)

(2)柠檬酸循环:柠檬酸合酶、异柠檬酸脱氢酶、α酮戊二酸脱氢酶

受到底物可获得性调节,并且一步反应受限,会导致循环反应都受限
产物累积调节

中间产物的作用
ATP抑制作用,ADP激活作用

Ca2+的激活

四、柠檬酸循环在代谢中的双重角色 

提供能量
合成代谢前体

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(1)填补反应:补充柠檬酸循环中被挪用的中间物柠檬酸循环-风君雪科技博客

丙酮酸羧化酶:产生草酰乙酸
乙酰辅酶A是激活剂,循环中间产物挪用导致乙酰辅酶A堆积

(2)其他燃料分子氧化降解也会产生柠檬酸循环中间产物

奇数脂肪酸氧化
异亮氨酸、甲硫氨酸、缬氨酸、苏氨酸分解
产生琥珀酰辅酶A
谷氨酸、天冬氨酸 脱氨基:α酮戊二酸、草酰乙酸

五、乙醛酸循环

植物、部分无脊椎、微生物:将2乙酰CoA转位草酰乙酸
进而糖异生

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