Förstå Krebs -cykeln och ATP -produktionen
* krebs -cykel (citronsyracykel): Detta är en central metabolisk väg som förekommer i mitokondrierna i eukaryota celler. Det är en serie reaktioner som bryter ner acetyl-CoA (härrörande från pyruvat) för att producera energi i form av ATP, NADH och FADH2.
* ATP -produktion direkt: Krebs -cykeln själv producerar bara en liten mängd ATP direkt (en molekyl ATP per varv).
* indirekt ATP -produktion: Det verkliga värdet på Krebs -cykeln är att producera elektronbärare NADH och FADH2. Dessa molekyler används i elektrontransportkedjan, där deras elektroner passeras längs, vilket genererar en protongradient som driver ATP -syntas för att producera en stor mängd ATP.
Beräkningar
1. pyruvat till acetyl-CoA: Varje mol pyruvat ger en mol acetyl-CoA. Därför kommer 2 mol pyruvat att producera 2 mol acetyl-CoA.
2. krebs -cykeln vänder: Varje varv i Krebs-cykeln kräver en molekyl acetyl-CoA. Eftersom vi har 2 mol acetyl-CoA, kommer Krebs-cykeln att vända två gånger.
3. Direkt ATP -produktion: Varje varv i Krebs -cykeln producerar 1 ATP -molekyl. Så 2 varv producerar 2 ATP -molekyler.
4. nadh och FADH2 Produktion:
* Varje turn i Krebs -cykeln producerar 3 NADH och 1 FADH2.
* Med två varv får vi 6 NADH och 2 FADH2.
5. Elektrontransportkedja och ATP:
* Varje NADH producerar cirka 2,5 ATP genom oxidativ fosforylering.
* Varje FADH2 producerar ungefär 1,5 ATP genom oxidativ fosforylering.
* Därför kommer 6 NADH att ge 15 ATP (6 x 2,5) och 2 FADH2 att ge 3 ATP (2 x 1,5).
Totalt ATP:
* Direkt ATP från Krebs -cykeln:2 ATP
* Indirekt ATP från NADH:15 ATP
* Indirekt ATP från FADH2:3 ATP
Totalt ATP -utbyte: 2 + 15 + 3 = 20 ATP
Viktig anmärkning: Det faktiska ATP -utbytet kan variera något beroende på de specifika förhållandena och effektiviteten i elektrontransportkedjan. Siffran på 20 ATP per 2 mol pyruvat är emellertid en rimlig tillnärmning.
