柠檬酸循环.ppt

关于柠檬酸循环
第一张，共五十四张，创建于2022年，星期六
主要内容
TCA准备阶段
TCA循环阶段
TCA产能计算
TCA的调节
TCA双重作用
第二张，共五十四张，创建于2022年，星期六
TCA背景知识
1、 that was important for aerobic metabolism.
第七张，共五十四张，创建于2022年，星期六
A decisive contribution to the field was made in March 1937 by Martius and Knoop, who discovered α-ketoglutarate( α- 酮戊二酸) as a product of citrate oxidation. Because it was already known that α- ketoglutarate could be enzymatically oxidized to succinate, the pathway from citrate to oxaloacetate was seemed as:
第八张，共五十四张，创建于2022年，星期六
In 1937, Krebs found that citrate could be formed in muscle suspensions if oxaloacetate and either pyruvate or acetate were added. Now, he get a cycle:
第九张，共五十四张，创建于2022年，星期六
TCA背景知识
2、细胞呼吸（cell respiration）要经历三个阶段：糖酵解阶段、柠檬酸循环阶段、氧化磷酸化阶段。
3、糖酵解的产物丙酮酸进入TCA之前有一准备过程，即形成乙酰CoA。
第十张，共五十四张，创建于2022年，星期六
TCA准备阶段
丙酮酸在丙酮酸脱氢酶系催化下氧化脱羧形成乙酰辅酶A。
丙酮酸脱氢酶系复合物含三种酶和五个辅助因子
E1: pyruvate dehydrogenase, thiamine pyrophosphate (TPP)
E2: dihydrolipoyl transacetylase, lipoic acid, coenzyme A-SH
E3: dihydrolipoyl dehydrogenase, NAD+, FAD
IRREVERSIBLE
第十一张，共五十四张，创建于2022年，星期六
TCA准备阶段
H+
丙酮酸脱氢酶系作用机理（1）
1. 丙酮酸与TPP结合并
脱羧形成羟乙基TPP。
2. 羟乙基TPP氧化转变成
乙酰基同时转移到E2的
辅基硫辛酰胺上。
3. 在E2上的乙酰基在E2
催化下转移到CoASH
上形成游离的乙酰CoA.
从而形成了一个高能硫
酯键。
第十二张，共五十四张，创建于2022年，星期六
The mechanistic details of the first three steps of the pyruvate dehydrogenase complex reaction
TCA准备阶段
第十三张，共五十四张，创建于2022年，星期六
TCA准备阶段
丙酮酸脱氢酶系作用机理（2）
4. 还原型的E2将二个SH基H
转移到E3的辅酶FAD上形
成还原型FADH
5. E3上的还原型的FADH将
H交给NAD+形成NADH，
E3辅基又形成氧化型的
FAD
第十四张，共五十四张，创建于2022年，星期六
TCA准备阶段
丙酮酸脱氢酶系反应图解
E1
E3
第十五张，共五十四张，创建于2022年，星期六
TCA准备阶段
砷化物对硫辛酰胺的毒害作用
有机砷化物和亚砷酸能与丙酮酸脱氢酶系中的E2辅基硫辛酰胺共价结合，使还原型的硫辛酰胺形成失去催化能力的砷化物。这类砷化物同样表现在对酮戌二酸脱氢酶系的抑制上。
R-As=O + HS
HS
R
S
R
S
R’-As
+ H2O
第十六张，共五十四张，创建于2022年，星期六
TCA概貌
2C
6C柠檬酸
6C异柠檬酸
5C 酮戌二酸
4C琥珀酰CoA
4C琥珀酸
4C延胡索酸
4C苹果酸
4C草酰乙酸
第十七张，共五十四张，创建于2022年，星期六
1、草酰乙酸与乙酰辅酶A形成柠檬酸
—催化此反应的酶为柠檬酸合酶；
—反应的中间产物为柠檬酰辅酶A；
—柠檬酸合