Även när förhållandena i din miljö förändras - t.ex. när temperaturen stiger eller du är låg i vatten - arbetar din kropp för att upprätthålla ett stabilt tillstånd av inre balans som kallas homeostas. Många olika mekanismer hjälper till att upprätthålla homeostas. På cellulär och biokemisk nivå behöver cellerna reglera nyckelvägar så att de molekyler de behöver produceras i lämpliga kvantiteter. En sådan nyckelväg är Krebs-cykeln.
Krebs Cycle
Dina celler bryter ner socker i form av glukos för energi. De börjar genom en komplicerad serie av steg som i slutändan leder till framställning av en kemikalie som heter acetyl-CoA. Två-kolacetylgruppen från acetyl-CoA matas in i Krebs-cykeln. Det finns åtta steg eller kemiska reaktioner som uppstår i Krebs-cykeln, och den sista reaktionen regenererar samma molekyl som används i första steget, varför vägen bildar en cykel.
ATP Produktion < Krebs cykeln spelar två nyckelroller för att upprätthålla homeostas på mobilnivån. Den första av dessa är produktionen av adenosintrifosfat eller ATP. Varje rotation av Krebs-cykeln omvandlar en tvåkarbonacetylgrupp från acetyl-CoA till koldioxid, skördande energi i processen som används för att generera ATP. ATP blir i sin tur bränsle som cellen behöver för alla slags andra reaktioner. Så den första rollen som Krebs-cykeln spelar är en indirekt: Det ger kemisk energi cellanvändningen för att upprätthålla homeostas.
Regel
En annan viktig roll som Krebs-cykeln spelar i homeostas är som en källa av byggstenar för viktiga molekyler i celler. Kemikalier från cykeln tjänar som prekursorer till aminosyror, fettsyror och hemmet i hemoglobin. För att cykeln ska kunna fortsätta måste dessa kemikalier naturligtvis fyllas på. Typiskt är reaktioner som avlägsnar kemikalier från cykeln och reaktioner som matar till ytterligare kemikalier i cykeln balanserade, så koncentrationen av dessa kemikalier förblir mer eller mindre konstant. Så kallade anaplerotiska reaktioner ger ytterligare kemikalier om koncentrationerna faller för låga för att cykeln ska gå.
Regel
Reglering är avgörande för homeostas. Det är viktigt att varje biokemisk väg endast producerar den nödvändiga mängden av en given kemikalie - varken för mycket eller för lite. Krebs-cykeln regleras i flera steg genom så kallad negativ återkoppling: När produkten av en reaktion ackumuleras hämmar den reaktionen. Andra signaler kan hjälpa till att påskynda eller sakta ner cykeln efter behov. I muskelfibrer triggar en ökning av kalciumjonkoncentrationen muskelkontraktion. Samma ökning av kalciumjonkoncentrationen aktiverar också två nyckel enzymer i Krebs-cykeln för att öka reaktionshastigheten och därmed produktionen av ATP.
