Какво е цикълът на Кребс с прости думи

Не всеки от нас е наясно с такова явление като цикъла на Кребс. Какво е? С прости думи това явление може да се опише като химични реакции в човешкото тяло, в резултат на които се произвежда аденозин трифосфат.

Това явление е изследвано от Ханс Кребс, немски учен през 30-те години на 20 век. По това време той и неговият асистент изследваха циркулацията на урея. По време на Втората световна война ученият се премества да живее в Англия, където изследванията му показват, че някои киселини могат да катализират процесите в човешкото тяло. За това изследване ученият е удостоен с Нобелова награда.

Какво представлява цикълът на Кребс?

Енергията в човешкото тяло зависи от глюкозата, вещество, намиращо се в кръвта. За да трансформират глюкозата в енергия, клетките на тялото съдържат митохондрии. Когато протича целият процес на трансформация, от глюкозата се получава веществото аденозин трифосфат, съкратено ATP. ATP е основният източник на енергия в човешкото тяло.

Структурата на полученото вещество му дава възможност да се интегрира в протеин, за да осигури необходимото количество енергия на човешките органи и системи. Самата глюкоза не може директно да се преобразува в АТФ, така че този процес изисква сложни механизми. Този механизъм е цикълът на Кребс.

Ако обясним този процес с прости думи, тогава можем да кажем, че цикълът на Кребс е верига от химични реакции, които се случват в нашето тяло, по-точно във всяка негова клетка. Този процес е цикъл и се нарича така, защото продължава безкрайно. Когато цикълът на Кребс е завършен, като резултатсе произвежда аденозин трифосфат. Това е енергийната основа за функционирането на човешкото тяло.

В противен случай този цикъл се нарича клетъчно дишане. Второто име на процеса се дължи на факта, че всичките му етапи изискват наличието на кислород. По време на този процес се произвеждат аминокиселини и въглехидрати. По това можем да съдим, че цикълът изпълнява и друга функция - строителна.

За да се осъществи горният процес, в човешкото тяло трябва да има достатъчно микроелементи, трябва да има поне сто от тях. Витамините са сред необходимите компоненти. Ако няма достатъчно микроелементи, поне един от тях липсва, тогава цикълът няма да бъде толкова ефективен. И неефективността на цикъла на Кребс води до факта, че метаболизмът в тялото е нарушен.

Регулиране на цикъла

Регулирането на такова явление като цикъла на Кребс има голямо влияние върху функционирането на човешкото тяло. Важно е той да може да се адаптира към това как се променят условията на околната среда, както и към това как се променят физиологичните системи. Има регулаторни фактори, които се разделят на няколко групи:

регулиране, което се случва с въглерод-съдържащи субстрати, както и продукти, които са междинни в самия цикъл;
регулиране с помощта на аденилови нуклеотиди, които могат да бъдат както коензими, така и продукти на крайния процес.

В началото е необходимо да се разбере какви са функциите на продуктите по време на преминаването на цикъла, които са междинни. Нека обърнем внимание на ролята на оксалоацетата. Това е много важен елемент, защото когато тъканните му резерви намалеят, цикълът спира да се повтаря.

Това изчерпва много важноизточник на енергия на тялото, а последствията от това за клетките са ужасни. Последствията също са пагубни, защото няма достатъчно оксалоацетат, който е необходим, за да действа ацетил-КоА. Ацетил-КоА се образува по време на катаболизма на въглехидратите и мазнините. В този случай се натрупват двувъглеродни фрагменти. Когато се кондензират, в тъканите се натрупва излишно количество ацетоацетат. Освен него се натрупват и други подобни тела. В същото време в човешкото тяло се развива кетоза, която е патологично състояние.

Във всеки случай, когато се образува ацетил-КоА, и има много от него, няма достатъчно оксалоацетат, за да го кондензира. При всеки от тези цикли настъпва кетоза. Най-просто казано, кетозата провокира липса на оксалоацетат, ако нивото му е по-ниско от количеството на ацетил-КоА.

Когато в тялото настъпи кетоза, има нарушение между процесите на окисляване на мазнините и катаболизма на въглехидратите. Това явление се дължи на факта, че последният може да произведе оксалоцеат по време на карбоксилирането на пирувата. Тази реакция претърпява процес на катализа. Той се катализира в митохондриите от ензима биотин. Това е основният механизъм, чрез който се произвеждат въглехидрати в тялото. Така се образува CO2, който по-нататък участва в цикъла на Кребс. Той също така осигурява процеса на глюконеогенеза с фрагменти, които съдържат въглехидрати.

Реакциите на този цикъл водят до образуването на оксалоацетат. Регулирането му става като обратна връзка и това се осигурява от факта, че оксалоацетатът действа като конкурентен инхибитор на сукцинат дехидрогеназата. Същевременно ензимът има ролята на регулатор в този цикъл.

Обобщавайки, трябва да се каже, че цикълът на Кребс епроцеси в клетките на тялото, които са способни да произвеждат енергия за нормалното му функциониране. Ако този процес протича неправилно, това води до патологично състояние и нарушен метаболизъм в човешкото тяло.