Le cycle de l'acide citrique, également connu comme le cycle de l'acide tricarboxylique (TCA) ou le cycle de Krebs, représente une partie de la voie de la respiration cellulaire aérobie en trois parties. Dans la respiration cellulaire, une molécule de glucose entre dans la voie et de l'adénosine triphosphate (ATP) en fin de compte se fait produit pour une utilisation comme source d'énergie pour faire fonctionner les processus cellulaires.
Contexte
Tout organisme qui respire en aérobiose va subir le cycle de l'acide citrique en tant que partie de la voie de respiration cellulaire. Les organismes qui respirent en anaérobiose ont une voie différente pour obtenir de l'énergie.
Respiration cellulaire
La respiration cellulaire se déroule en trois étapes. La première étape, la glycolyse, convertit une molécule du monosaccharide glucose en pyruvate. Comme sous-produit, l'ATP et NADH est libéré par la réaction.
Pyruvate, après avoir été converti en acétyl-Coenzyme A (CoA), pénètre dans le cycle de l'acide citrique dans la matrice mitochondriale. Tandis qu'une petite quantité d'ATP est créé dans le cycle de l'acide citrique, les principaux sous-produits sont le NADH et le FADH2. Ces molécules entrent dans l'étape suivante, la phosphorylation oxydative, pour créer la majeure partie de l'ATP qui se produit à partir du processus de la respiration cellulaire.
L'étape finale, la phosphorylation oxydative se produit dans la membrane mitochondriale. Le NADH et FADH2 qui ont été produites dans le cycle de l'acide citrique s'oxydées en DCP + et NAD +. Chimiosmose à travers, la variation du gradient de protons et le pompage ultérieur des protons à travers la membrane mitochondriale permettent d'adénosine diphosphate (ADP) pour subir une phosphorylation à l'ATP.
Produits
Les produits de l'acétyl-CoA une entrant dans le cycle de l'acide citrique comprennent: deux molécules de dioxyde de carbone, les trois molécules de NADH, deux molécules de FADH2, une molécule de la guanine triphosphate (GTP) ou de l'ATP, et CoASH.
Convergence des voies
Le cycle de l'acide citrique a une plus grande importance que juste une étape intermédiaire dans la respiration cellulaire aérobie. D'autres voies cellulaires comprennent le cycle de l'acide citrique comme une étape importante au cours du catabolisme. catabolisme Glucides, catabolisme des graisses et des protéines catabolisme utilisent tous le cycle de l'acide citrique à différentes étapes de la répartition des produits dans ces voies.
Maladie
Des mutations dans les gènes responsables des enzymes qui agissent dans le cycle de l'acide citrique peuvent provoquer une diminution de la fonction dans le cycle et d'autres maladies résultant de la mutation. Par exemple, une mutation dans le gène codant pour la succinyl-CoA synthétase enzyme conduit à autosomique récessive encéphalopathie et le syndrome de Leigh. Dans le cycle de l'acide citrique, le succinyl-CoA synthétase convertit la succinyl-CoA en succinate.