Hovedforskjellen mellom glykolyse og Krebs-syklus er: Glykolyse er det første trinnet som er involvert i respirasjonsprosessen og forekommer i cytoplasma av cellen. Mens Krebs Cycle er den andre respirasjonsprosessen som oppstår i mitokondriene i cellen. Begge deler er prosessen som er involvert i respirasjon med det formål å oppfylle energibehovet i kroppen.
Så glykolyse er definert som kjeden til reaksjonene, for omdannelse av glukose (eller glykogen) til pyruvatlaktat og dermed produserer ATP. På den annen side involverer Kreb-syklus eller sitronsyresyklus oksydasjon av acetyl CoA til CO2 og H2O.
Respirasjon er den viktige prosessen for alt levende vesen, der oksygen blir brukt og karbondioksid frigjøres fra kroppen. Under denne prosessen frigjøres energi, som brukes til å utføre forskjellige funksjoner i kroppen. Bortsett fra de to ovennevnte mekanismene er det forskjellige andre respirasjonsmekanismer som elektrontransportsystem, pentosefosfatbane, anaerob nedbrytning av pyruvinsyre og terminal oksidasjon.
I det medfølgende innholdet vil vi diskutere den generelle forskjellen mellom to viktigste respirasjonsmekanismer som er glykolyse og Krebs-syklus.
Sammenligningstabell
| Grunnlag for sammenligning | glykolyse | Krebs sykler |
|---|---|---|
| Begynner med | Bryt ned glukose til pyruvat. | Oksider Pyruvat til CO2. |
| Også kjent som | EMP (Embden-Meyerhof-Parnas Pathway eller Cytolplasmic pathway). | TCA (trikaboksylsyre) syklus, mitokondriell respirasjon. |
| Karbondioksidens rolle | Ingen karbondioksid utvikles i glykolyse. | Karbondioksid utvikles i Krebs syklus. |
| Nettsted for forekomst | Inne i cytoplasma. | Forekommer inne i mitokondriene (cytosol i prokaryoter) |
| Det kan oppstå som | Aerobt (dvs. i nærvær av oksygen) eller anaerobt (dvs. i fravær av oksygen). | Det oppstår aerobt (tilstedeværelse av oksygen). |
| Nedbrytning av molekyl | Et glukosemolekyl nedbrytes til to molekyler av organiske stoffer, pyruvat. | Nedbryting av pyruvat er fullstendig til uorganiske stoffer som er CO2 og H2O. |
| Forbruk av ATP | Den bruker 2 ATP-molekyler for fosforylering. | Det forbruker ikke ATP. |
| Netto gevinst | To molekyler av ATP og to molekyler av NADH, for hvert molekyl med glukose blir brutt ned. | Seks molekyler av NADH2, 2 molekyler av FADH2 for hvert annet acetyl CoA-enzym. |
| Antall produsert ATP | Netto gevinsten til ATP er 8 (inkludert NADH). | Nettovinsten til ATP er 24. |
| Oksidativ fosforylering | Ingen rolle oksidativ fosforylering. | Vital rolle oksidativ fosforylering og oksaloacetat anses å spille en katalytisk rolle. |
| Trinn i respirasjonsprosessen | Glukose blir brutt inn i pyruvat, og derfor sies glykolyse som det første trinnet i respirasjonen. | Krebs syklus er det andre trinnet i respirasjon. |
| Type trasé | Det er den rette eller lineære banen. | Det er en sirkulær vei. |
Definisjon av glykolyse
Glykolyse er også kjent som 'Embden-Meyerhof-Parnas Pathway '. Det er en unik vei som forekommer både aerobt og anaerobt uten involvering av molekylært oksygen. Det er den viktigste veien for glukosemetabolisme og forekommer i cytosolen til alle cellene. Det grunnleggende konseptet med denne prosessen er at det ene molekylet av glukose blir oksidert delvis til to mol pyruvat, forsterket av tilstedeværelsen av enzymer.
Glykolyse er en prosess som skjer i 10 enkle trinn. I denne syklusen forekommer syv trinns reaksjoner av glykolyse i de cytoplasmatiske organellene som kalles glykosom . Mens de tre andre reaksjonene som heksokinase, fosfofruktokinase og pyruvatkinase er den irreversible.
Hele syklusen er delt inn i to faser, de første fem trinnene er kjent som forberedende fase og den andre er kjent som utbetalingsfase . I de første fem trinnene av denne traseen skjer fosforylering av glukose to ganger og blir omdannet til fruktose 1, 6-bifosfat, så vi kan si at her forbrukes energi på grunn av fosforylering og ATP er fosforylgruppegiveren.
Videre nå får fruktose 1, 6-bifosfat splitter for å gi to 2, 3-karbonmolekyler. Dihydroksyacetonfosfat, som er et av produktene, omdannes til glyceraldehyder 3-fosfat. Dette gir to molekyler glyceraldehyd 3-fosfat, som videreforedles til fem-trinns utbetalingsfase.
Betalingsfase er energiforsterkningsfasen ved glykolyse, og den gir ATP og NADH i siste trinn. For det første oksideres glyceraldehyd 3-fosfat med NAD + som elektronakseptor (for å danne NADH) og et uorganisk fosfat blir inkorporert for å gi et høyt energimolekyl som 1, 3-bifosfoglycerat. Deretter doneres høyenergifosfat på karbon en til ADP for å konvertere til ATP. Denne produksjonen av ATP kalles fosforylering på substratnivå.
Glykolysevei
Dermed er energiutbyttet fra glykolysen 2 ATP og 2 NADH, fra ett molekyl glukose.
Trinn involvert i glykolyse :
Trinn 1 : Dette første trinnet kalles fosforylering, det er en irreversibel reaksjon som ledes av et enzym som kalles heksokinase. Dette enzymet finnes i alle typer celler. I dette trinnet fosforyleres glukose av ATP for å danne et sukker-fosfatmolekyl. Den negative ladningen som er til stede på fosfat forhindrer passering av sukkerfosfat gjennom plasmamembranen og griper dermed glukose inn i cellen.
Trinn 2 : Dette trinnet kalles isomerisering, i dette flytter en reversibel omorganisering av den kjemiske strukturen karbonyl oksygen fra karbon 1 til karbon 2, og danner en ketose fra et aldosesukker.
Trinn 3 : Dette er også et fosforyleringstrinn, den nye hydroksylgruppen på karbon 1 fosforyleres av ATP, for dannelse av to tre-karbon sukkerfosfater. Dette trinnet er regulert av enzymet fosfofruktokinase, som kontrollerer tilførsel av sukker til glykolyse.
Trinn 4 : Dette kalles klyvingreaksjon . Her produseres to tre-karbon molekyler ved spaltning av de seks karbon sukker. Bare glyseraldehyd 3-fosfat kan fortsette umiddelbart gjennom glykolyse.
Trinn 5 : Dette er også isomeriseringsreaksjon, der det andre produktet fra trinn 4, dihydroksyacetonfosfat isomeriseres for å danne glyceraldehyd 3-fosfat.
Trinn 6 : Fra dette trinnet vil energiproduksjonsfasen starte. Så de to molekylene av glyseraldehyd 3-fosfat blir oksidert. Ved å reagere med -SH-gruppen, hemmer Iodoacetat funksjonen til enzymglyseraldehyd-3-fosfatdehydrogenase.
Trinn 7 : ATP dannes fra den høye energifosfatgruppen som ble generert i trinn 6.
Trinn 8 : Fosfatesterbindingen i 3-fosfoglyserat, som har fri energi, blir flyttet fra karbon 3 for å danne 2-fosfoglyserat.
Trinn 9 : Enol fosfatkobling skapes ved fjerning av vann fra 2-fosfoglyserat. Enolase (enzym som katalyserer dette trinnet) blir hemmet av fluor.
Trinn 10 : Danner ATP, med overføring av ADP til fosfatgruppen med høyt energi, generert i trinn 9.
Definisjon av Krebs Cycle
Denne syklusen forekommer i matrisen av mitokondrier (cytosol i prokaryoter) . Nettoresultatet er produksjonen av CO2 når acetylgruppen går inn i syklusen som Acetyl CoA. I dette skjer oksidasjon av pyruvinsyre til karbondioksid og vann.
Krebs syklus ble oppdaget av HA Krebs (en tyskfødt biokjemiker) i år 1936 . Ettersom syklusen begynner med dannelse av sitronsyre, kalles den sitronsyresyklus. Syklusen inneholder også tre karboksylgrupper (COOH), derav også kalt en trikarboksylsyresyklus (TCA-syklus).
Sitronsyre (Krebs) syklus
Trinn involvert i Krebs syklus :
Trinn 1 : Citrat produseres i dette trinnet når Acetyl CoA tilfører sin to-karbonacetylgruppe til oksaloacetat.
Trinn 2 : Citrat omdannes til dets isocitrat (en, en isomer av citrat), ved fjerning av det ene vannmolekylet og tilsetning av det andre.
Trinn 3 : NAD + reduseres til NA når isocitrat oksideres og mister et CO2-molekyl.
Trinn 4 : CO2 går tapt igjen, den resulterende forbindelsen oksideres og NAD + reduseres til NADH. Det gjenværende molekylet blir festet til koenzym A gjennom en ustabil binding. Alfa-ketoglutarat-dehydrogenase katalyserer reaksjonen.
Trinn 5 : GTP genereres ved forskyvning av CoA av en fosfatgruppe og overføres til BNP.
Trinn 6 : I dette trinnet dannes FADH2 og oksidasjonssuccinat når to hydrogener overføres til FAD.
Trinn 7 : Underlaget oksideres og NAD + reduseres til NADH og oksaloacetat regenereres.
Nøkkelforskjellen mellom glykolyse og krebsyklus
- Glykolyse er også kjent som EMP (Embden-Meyerhof-Parnas Pathway eller Cytoplasmic pathway) starter med nedbrytning av glukose til pyruvat; Krebs syklus er også kjent som TCA (trikarboksylsyre) syklus. Mitokondriell respirasjon begynner å oksidere pyruvat til CO2.
- Netto gevinst for hele syklusen er to molekyler av ATP og to molekyler av NADH, for hvert molekyl av glukose som brytes ned, mens det i Krebs syklus seks molekyler av NADH2, 2 molekyler av FADH2 for hver to acetyl-CoA-enzymer.
- Totalt antall produsert ATP er 8 og i Krebs syklus er total ATP 24.
- Ingen karbondioksid utvikles i glykolyse mens i Krebs syklus utvikles karbondioksid.
- Stedet for forekomst av glykolyse er inne i cytoplasmaet; Krebs-syklus forekommer inne i mitokondriene (cytosol i prokaryoter).
- Glykolyse kan forekomme i nærvær av oksygen, dvs. aerob eller i fravær av oksygen, dvs. anaerob ; Krebs syklus forekommer aerobt .
- Et glukosemolekyl nedbrytes til to molekyler av et organisk stoff, pyruvat i glykolyse, mens nedbrytning av pyruvat er fullstendig til uorganiske stoffer som er CO2 og H2O.
- I Glykolyse 2 konsumeres ATP-molekyler for fosforylering mens Kreb-syklusen ikke er forbruk av ATP .
- Ingen rolle oksidativ fosforylering i glykolyse; det er en hovedrolle av oksidativ fosforylering, så vel som oksaloacetat anses å spille en katalytisk rolle i Krebs syklus.
- Som ved glykolyse blir glukose brutt inn i pyruvat, og derfor sies glykolyse som det første trinnet i respirasjon ; Krebs syklus er det andre trinnet i åndedrett for produksjonen av ATP.
- Glykolyse er en rett eller lineær vei ; mens Krebs syklus er en sirkulær bane .
Konklusjon
Begge veiene produserer energi for cellen, hvor glykolyse er nedbrytningen av et molekyl med glukose for å gi to molekyler pyruvat, mens Kreb-syklus er prosessen der acetyl CoA, produserer sitrat ved å tilsette karbonacetylgruppen til oksaloacetat. Glykolyse er viktig for hjernen som er avhengig av glukose for energi.
Kreb syklus er en viktig metabolske vei for å levere energi til kroppen, omtrent 65-70% av ATP er syntetisert i Krebs syklus. Sitronsyresyklus eller Krebs-syklus er den endelige oksidative veien som forbinder nesten alle individuelle metabolske veier.
