Кребс циклі (Цитрат циклі Кребс циклі үшкарбон қышқылы циклі, лимон қышқылының циклі) - бұл бос көміртекті ацетилдік фрагменттің толық тотығуына әкелетін реакциялар жүйесі. Циклдің Ханс Кребс көптеген реакцияларын ашып зерттегендіктен оның атын берген және 1953 жылы Нобель сыйлығы берілді.
Цитрат циклі белоктар, көмірсулар, майлар тотығуының жалпы және соңҒы жолы болып табылады. Цитрат циклінің барлық реакциялары митохондрияда шоғырланған.
Толық цикл жолында келесі процесстер өтеді: · ацетилдік қалдықтың толығымен СО2-нің екі молекуласына дейін тотығуы;· тотықсызданған НАД+ -тің 3 және ФАД+ -тің 1 молекуласы түзіледі; · субстраттық фосфорлануда ГТФ-тің 1 молекуласы түзіледі.
Кребс циклінің ферменттері.1-пируватдегидрогеназдық комплекс, 2-цитратсинтаза, 3-аконитаза, 4-изоцитратдегидрогеназа, 5-a-кетоглутаратдегидрогеназалық комплекс, 6-сукцинил-КоА-синтетаза, 7-сукцинатдегидрогеназа, 8-фумараза, 9-малатдегидрогеназа. Цитратсинтаза. Циклдің бірінші реакциясы-бұл оксалоацетат пен ацетил-КоА-ның конденсациялануы. Реакция АТФ-тің гидролизденуінен бөлінген энергияны пайдаланып, цитратсинтазаның катализдеуімен цитрат түзіп өтеді. Аконитаза. Циклдің екінші реакциясы - бұл цитраттың аконитаза ферменті әсерінен молекулаішілік қайта құрылып (изомерленіп) изоцитраттың түзілуі. Құрамында гемдік емес темірі болатын, стереоспецификалық фермент аконитаза -ОН тобын көрші көміртегіне ауыстырады. Изоцитратдегидрогеназа. Циклдің үшінші реакциясы бұл изоцитраттың тотыҒып декарбоксильденіп және дегидрленіп, изоцитратдегидрогеназа катализдеуімен a-кетоглутараттың түзілуі. Реакцияда ИДГ кофакторы НАД+ екі протонды қосып алып НАДН2-ге айналады. ИДГ митохондриялық -кофакторы НАД+ және цитоплазмалық пен митохондриялық -кофакторы НАДФ+ түрлеріне бөлінеді. Бұл реакциядағы түзілген СО2 цитрат синтезіне жұмсалады. a-Кетоглутаратдегидрогеназа. Циклдің төртінші реакциясы-бұл a-кетоглутараттың декарбоксилденіп және дегидрленіп, a-кетоглутаратдегидрогеназа катализдеуімен, сукцинил-КоА түзіледі. Реакциябарысында СО2 және тотықсызданған НАДН2 бөлінеді. Бұл қайтымсыз реакция Сукцинил-КоА-да макроэргиялық байланысы бар қосылыс. Сукцинил-КоА-синтетаза (сукцинилтиокиназа).Циклдік бесінші реакциясы-бұл. Сукцинил-КоА-ның сукцинатқа айналады. Макроэргиялық байланыстың үзілуінен түзілген энергиядан ГДФ фосфорланып ГТФ түзіледі.Бұл субстраттық фосфорлану реакциясы да болып табылады. Сукцинатдегидрогеназа. Циклдің алтыншы реакциясы бұл сукцинаттың фумаратқа дегидрленіп айналуы.Реакцияда ФАД екі протонды қабылдап ФАДН2-ге айналады. Фумараза. Циклдің жетінші реакциясы – бұл фумаразаның катализдерімен малаттың түзілуі.Малатдегидрогеназа. Циклдің сегізінші реакциясы бұл малаттың дегидрленіп оксалоацетатқа айналуы. Реакцияда үшінші тотықсызданған. НАДН2 түзіледі.
Осы реакциямен циклдің бір айналымы аяқталады. Түзілген оксалоацетат жаңа келген ацетил-КоА молекуласымен циклдің жаңа айналымын бастауға қатыса алады.
Кребс циклінің биологиялық маңызы.1.ЦЦ –АТФ-тің негізгі шығу көзі; 2.ЦЦ-бұл барлық кластағы қосылыстардың катаболизмінің терминалдық этапы, 3.ЦЦ-анаболизм процессінде маңызды роль атқарады.
