糖酵解也被称为细胞质途径,作用于细胞细胞质的胞质溶胶中,是分解葡萄糖(C6H12O6)的第一步,为细胞代谢提取能量,以ATP的形式产生能量。通过两个不同的阶段,葡萄糖的六碳环在一系列的酶反应中分裂成两个三碳糖分子,称为丙酮酸(CH3COCOO–)。糖酵解的第二阶段完成丙酮酸的转化,产生两个ATP分子、两个NADH分子和两个水分子。NADHand ATP最终被细胞用于获取能量。
糖酵解可在有氧或无氧条件下发生。在有氧的情况下,糖酵解成为细胞呼吸的第一阶段。在缺氧的情况下,糖酵解使细胞在发酵过程中产生少量ATP。值得注意的是,糖酵解是十种酶催化反应的一个序列。
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Kreb循环也被称为柠檬酸循环或TCA(三羧酸循环),是一系列的化学反应,通过将来自碳水化合物、脂肪和蛋白质的乙酰辅酶a氧化为三磷酸腺苷(ATP)和二氧化碳来释放储存的能量。此外,该循环还提供了某些氨基酸的前体以及用于其他许多反应的还原剂NADH。
kreb循环利用糖酵解过程中形成的两个丙酮酸分子,产生NADH和黄素腺嘌呤二核苷酸(FADH2)的高能分子,以及一些ATP。在进入克雷布循环之前,丙酮酸分子会发生一些变化。三个碳丙酮酸分子中的每一个都会转化为一种称为乙酰辅酶a或乙酰辅酶a的物质。在这个过程中,丙酮酸分子被一种酶分解,一个碳原子以二氧化碳的形式释放,剩下的两个碳原子与一种称为辅酶a的辅酶结合。这种结合形成乙酰辅酶a。在此过程中,电子和氢离子转移到NAD,形成高能NADH。
在有氧的情况下,生物体能够利用克雷布循环。这是因为在电子传输链(ETC)中,氧化kreb循环中产生的NADH和FADH2需要氧气,从而补充NAD+和FAD的供应。
在三羧酸循环结束时,最终产物为草酰乙酸。这类似于开始循环的草酰乙酸;因此,该分子非常愿意接受另一个乙酰辅酶A分子,开始另一轮循环。
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比较基础 | 糖酵解 | 克雷布周期 |
描述 | 糖酵解是细胞呼吸的第一阶段。 | 克雷布周期是细胞呼吸的第二阶段。 |
主要角色 | 糖酵解与碳水化合物代谢有关。 | Kreb循环是碳水化合物、脂质和蛋白质氧化的主要循环。 |
路径类型 | 这是一条直链或直线路径。 | 这是一个循环途径。 |
降解的最终产物 | 在这个过程中,一个葡萄糖分子被降解成两个有机物分子,丙酮酸。 | 在这个循环中,丙酮酸完全降解为无机物质,如二氧化碳(CO2)和水(H2O)。 |
二氧化碳生产 | 糖酵解过程中不产生二氧化碳。 | 二氧化碳是在克雷布循环中产生的。 |
发生 | 它发生在细胞质内。 | 它发生在线粒体内。 |
ATP消耗 | 底物分子的初始磷酸化需要消耗两个ATP分子。 | 它不消耗ATP。 |
每个分子的最终产物 | 在这个过程中,每分解一个葡萄糖分子,净增益是两个NADH分子和两个ATP分子。 | 它每氧化两个乙酰辅酶A分子,就会产生6个NADH分子和2个FADH2分子。两个NADH分子在两个丙酮酸转化为乙酰辅酶A的过程中被释放。 |
与氧化磷酸化的关系 | 该过程与氧化磷酸化无关。 | 它与氧化磷酸化有关。 |
底物水平磷酸化 | 在此过程中,一个葡萄糖分子通过底物水平磷酸化释放4个ATP分子。 | 在此过程中,两个乙酰残基通过底物水平磷酸化释放两个ATP或GTP分子。 |
氧气使用 | 糖酵解不需要氧气。 | Kreb循环使用氧气作为终端氧化剂。 |
净收益 | 能量的净增益等于8ATP。 | 在Kreb's中,能量的净增益等于24个ATP分子。两种丙酮酸脱氢过程中形成的2NADH2可产生六个ATP分子。 |
在场 | 这个过程发生在有氧和无氧呼吸中。 | Kreb循环只发生在有氧呼吸中。 |
与该过程相关的酶 | 磷酸己基异构酶、己糖激酶、醛缩酶、脱氢聚糖酶、激酶、变位酶和烯醇酶。 | 乌头酸酶、异柠檬酸脱氢聚糖酶、α-酮戊二酸脱氢酶、琥珀酰合酶、延胡索酸酶和苹果酸脱氢聚糖酶。 |
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