Le cycle de Krebs est un cycle utilisé par les organismes aérobies pour générer de l'énergie.
Le produit du cycle kreb produit un composé sous forme d'acide citrique, de sorte que le cycle kreb est également appelé cycle d'acide citrique.
Regardons l'explication suivante,
La respiration cellulaire dans le cycle de Krebs
Comme son nom l'indique, le cycle de krebs est tiré du nom de son fondateur, Sir Hans Adolf Krebs, qui a d'abord lancé le cycle de krebs ou cycle de l'acide citrique.
Il est biochimiste de nationalité mixte allemande et anglaise où grâce à la découverte de ce cycle complexe, M. Krebs et Fritz Lipmann ont reçu le prix Nobel de physiologie ou médecine en 1953.
L'étape de la respiration cellulaire commence par le processus de glycolyse, qui est la décomposition du glucose en acide pyruvique et la phosphorylation oxydative qui produira l'adénotriphosphate ou 2 ATP et 2 NADH.
Une fois que les molécules d'acide pyruvique sont produites à partir du processus de glycolyse, l'acide pyruvique sera traité pour entrer dans les étapes du cycle de Krebs.
Les étapes du cycle de Krebs
Il y a deux étapes de krebs qu'il est important de connaître, premièrement, l'étape de préparation où l'acide pyruvique sera converti en acétyl co-A par un processus de décarboxylation oxydante.
La seconde est l'étape du cycle qui aura lieu dans la matrice mitochondriale.
1. Décarboxylation oxydative
Le composé issu du processus de glycolyse sous forme d'acide pyruvique entrera dans l'étape de décarboxylation oxydative qui se situe dans les mitochondries des cellules du corps pour ensuite entrer dans la réaction préparatoire avant d'entrer dans le cycle de Krebs.
L'acide pyruvique issu du processus de glycolyse sera converti en acétyl co-A par le processus d'oxydation. Ce processus d'oxydation est causé par la libération d'électrons, entraînant la diminution de la composante de l'atome de carbone. Ceci est indiqué par une réduction de la composition de 3 atomes de carbone dans l'acide pyruvique à 2 atomes de carbone, ce résultat est l'acétyl-CoA. Ce processus de réduction du composant carboné est appelé décarboxylation oxydative.
Lisez aussi: Que sont les vertébrés? (Explication et classification)En plus de produire de l'acétyl-CoA, le processus d'oxydation dans ces mitochondries est également capable de convertir NAD + en NADH en capturant des électrons. Les résultats finaux de cette étape de préparation sont l'acétyl-CoA, le CO 2 et le 2NADH.
L'acétyl-CoA qui est le produit de cette étape sera utilisé pour le processus du cycle de Krebs.
2. Cycle de Krebs
Dans le cycle de krebs, il y a huit étapes dont les réactions se produisent continuellement du début à la fin et se produisent à plusieurs reprises,
Le processus de cycle complet se déroule comme suit,
- La formation de citrate est le processus initial qui se produit dans le cycle krebss. Lorsqu'il y a un processus de condensation de l'acétyl-CoA avec l'oxaloacétate qui formera du citrate avec l'enzyme citrate synthase.
- Le citrate produit à partir du processus précédent sera converti en isocytrate à l'aide de l'enzyme akonitase.
- Les enzymes de déshydrogénation d'isocytrate sont capables de convertir l'isocytrate en α-cétoglutarate à l'aide du NADH. Dans le processus de cette réaction se produit également la libération d'une molécule de dioxyde de carbone.
- L'alpha-cétoglutarate subit un processus d'oxydation pour produire du succinyl-CoA. Au cours de cette oxydation, NAD + accepte les électrons (réduit) pour devenir NADH + H +. L'enzyme qui catalyse cette réaction est l'alpha-cétoglutarate déshydrogénase.
- Le succinyl-CoA est converti en succinate. L'énergie libérée est utilisée pour convertir le diphosphate de guanosine (GDP) et la phosphorylation (Pi) en guanosine triphosphate (GTP). Ce GTP peut ensuite être utilisé pour créer ATP.
- Le succinate produit à partir du procédé précédent sera oxydé en fumarate. Lors de cette oxydation, FAD acceptera des électrons (réduction) et deviendra FADH 2 . L'enzyme succinate déshydrogénase catalyse l'élimination de deux hydrogènes du succinate.
- Vient ensuite le processus d'hydratation, ce processus provoque l'ajout d'un atome d'hydrogène à la liaison carbone (C = C) afin qu'il produise un produit sous forme de malate.
- Le malate est ensuite oxydé pour produire de l'oxaloacétate à l'aide de l'enzyme malate déshydrogénase. Cet oxaloacétate capturera l'acétyl-CoA afin que le cycle de Krebs puisse se poursuivre. Le résultat final de cette étape est également NADH.
Résultats du cycle de Krebs
La quantité d'énergie (ATP) générée dans le cycle de Krebs est de 12 ATP
3 NAD + = 9 ATP
1 FAD = 2 ATP
1 ATP = 1 ATP
D'une manière générale, nous pouvons conclure qu'à partir de tous les processus ci-dessus, le cycle de Krebs vise à convertir l'acétyl-CoA et H 2 O en CO2 et à produire une énergie élevée sous forme d'ATP, NADH et FADH.
Référence
- Cycle d'acide cytrique - Khan Academy