해당 분해와 Krebs주기의 주요 차이점은 다음과 같습니다. 당분 해는 호흡 과정에 관여하는 첫 번째 단계이며 세포의 세포질 에서 발생합니다. Krebs Cycle 은 세포의 미토콘드리아 에서 발생하는 두 번째 호흡 과정입니다. 둘 다 신체의 에너지 요구 사항을 충족시키기위한 호흡 과정입니다.
따라서 당분 해는 포도당 (또는 글리코겐)을 피루 베이트 락 테이트로 변환하여 ATP를 생성하기위한 반응의 사슬로 정의 됩니다. 한편, Kreb주기 또는 시트르산주기 는 아세틸 CoA의 CO2 및 H2O 로의 산화를 포함 한다.
호흡 은 모든 생명체의 중요한 과정으로 산소가 이용되고 이산화탄소가 몸에서 방출됩니다. 이 과정에서 에너지가 방출되어 신체의 다양한 기능을 수행하는 데 사용됩니다. 위의 두 가지 메커니즘 외에도 전자 수송 시스템, 펜 토스 포스페이트 경로, 피루브산의 혐기성 분해 및 말단 산화와 같은 다양한 다른 호흡 메커니즘이 있습니다.
제공된 내용에서 우리는 해당 작용과 Krebs주기 인 호흡의 가장 중요한 두 가지 메커니즘의 일반적인 차이점에 대해 논의합니다.
비교 차트
비교 근거 | 당분 해 | 크렙스 사이클 |
---|---|---|
로 시작 | 포도당을 피루 베이트로 분해하십시오. | 피루 베이트를 이산화탄소로 산화시킨다. |
또한 ~으로 알려진 | EMP (Embden-Meyerhof-Parnas Pathway 또는 Cytolplasmic 경로). | TCA (tricaboxylic acid)주기, 미토콘드리아 호흡. |
이산화탄소의 역할 | 해당 분해 과정에서 이산화탄소가 발생하지 않습니다. | Krebs주기에서 이산화탄소가 방출됩니다. |
발생 장소 | 세포질 내부. | 미토콘드리아 (원핵 생물의 시토 졸) 내부에서 발생 |
다음과 같이 발생할 수 있습니다 | 호기성 (즉, 산소 존재) 또는 혐기성 (즉, 산소 부재). | 그것은 호 기적으로 발생합니다 (산소의 존재). |
분자의 분해 | 포도당 분자는 피루 베이트라는 두 개의 유기 물질 분자로 분해됩니다. | 피루 베이트의 분해는 CO2와 H2O 인 무기 물질로 완전히 분해됩니다. |
ATP 소비 | 인산화를 위해 2 개의 ATP 분자를 소비합니다. | ATP를 소비하지 않습니다. |
순이익 | 모든 포도당 분자에 대해 두 분자의 ATP와 두 분자의 NADH가 분해됩니다. | 모든 2 개의 아세틸 CoA 효소에 대해 6 개의 NADH2 분자, 2 개의 FADH2 분자. |
생산 된 ATP 수 | ATP의 순이익은 8 (NADH 포함)입니다. | ATP의 순이익은 24입니다. |
산화 인산화 | 산화 적 인산화의 역할이 없습니다. | 산화 적 인산화 및 옥 살로 아세테이트의 중요한 역할은 촉매 역할을하는 것으로 여겨진다. |
호흡 과정의 단계 | 포도당은 피루 베이트로 분해되므로 당분 해가 호흡의 첫 단계라고합니다. | Krebs주기는 호흡의 두 번째 단계입니다. |
통로의 종류 | 직선 또는 직선 경로입니다. | 순환 경로입니다. |
당분 해의 정의
당분 해 는 'Embden-Meyerhof-Parnas Pathway '라고도합니다. 그것은 분자 산소의 관여없이 호 기적으로뿐만 아니라 혐 기적으로 발생하는 독특한 경로입니다. 포도당 대사의 주요 경로이며 모든 세포의 시토 졸에서 발생합니다. 이 과정의 기본 개념은 포도당의 한 분자가 효소의 존재에 의해 강화 된 2 몰의 피루 베이트로 부분적으로 산화된다는 것입니다.
당분 해는 간단한 10 단계로 진행되는 과정입니다. 이 사이클에서, 당분 해의 첫 7 단계 반응은 글리코 좀으로 불리는 세포질 소기관에서 일어난다 . Hexokinase, phosphofructokinase 및 pyruvate kinase와 같은 다른 세 가지 반응은 돌이킬 수없는 것입니다.
전체주기는 두 단계 로 나뉩니다. 처음 다섯 단계는 준비 단계로 알려져 있고 다른 단계 는 지불 단계 로 알려져 있습니다. 이 경로의 처음 5 단계에서 포도당의 인산화가 두 번 발생하고 과당 1, 6- 비 인산으로 변환되므로 여기에서 인산화로 인해 에너지가 소비 되고 ATP가 인산화 기 공여체라고 말할 수 있습니다.
또한, 과당 1, 6- 비 포스페이트는 2 개의 2, 3- 탄소 분자를 생성하기 위해 분리된다. 생성물 중 하나 인 디 히드 록시 아세톤 포스페이트는 글리 세르 알데히드 3- 포스페이트로 전환된다. 이는 2 단계의 글리 세르 알데히드 3- 포스페이트를 제공하며, 이는 추가로 5 단계 지불 단계로 처리된다.
지불 단계는 해당 분해의 에너지 획득 단계이며 마지막 단계에서 ATP 및 NADH를 산출합니다. 먼저, 글리 세르 알데히드 3- 포스페이트를 전자 수용체 (NADH를 형성하기 위해)로서 NAD +로 산화시키고 무기 포스페이트를 도입하여 1, 3- 비포 스포 글리세 레이트와 같은 고 에너지 분자를 제공한다. 이어서, 탄소 1상의 고 에너지 포스페이트가 ADP로 기증되어 ATP로 전환된다. 이러한 ATP 생산을 기질 수준 인산화라고합니다.
당분 해 경로
따라서 해당 분해의 에너지 수율은 1 분자의 포도당에서 2 ATP 및 2 NADH입니다.
해당 과정에 관련된 단계 :
1 단계 :이 첫 번째 단계를 인산화 라고하며, 이는 헥소 키나아제라고하는 효소에 의한 비가 역적 반응입니다. 이 효소는 모든 유형의 세포에서 발견됩니다. 이 단계에서, 포도당은 ATP에 의해 인산화되어 당-포스페이트 분자를 형성한다. 인산염에 존재하는 음전하는 혈장 막을 통한 당 인산염의 통과를 방지하여 세포 내부의 포도당과 결합합니다.
2 단계 :이 단계는 이성 질화 (isomerization )라고하며, 화학 구조의 가역적 재 배열은 카르 보닐 산소를 탄소 1에서 탄소 2로 이동시켜 알도 오스 당으로부터 케토 오스를 형성합니다.
단계 3 : 이것은 또한 인산화 단계이며, 탄소 1상의 새로운 하이드 록실 기는 ATP에 의해 인산화되어 2 개의 3- 탄소 당 포스페이트를 형성한다. 이 단계는 효소 포스 포프 룩 토키나 제에 의해 조절되며, 이는 당의 당분 해로의 진입을 점검한다.
4 단계 :이를 분열 반응이라고 합니다. 여기서 6 개의 탄소 당을 분해하여 2 개의 3 개의 탄소 분자가 생성됩니다. 글리 세르 알데히드 3- 포스페이트 만이 해당 과정을 통해 즉시 진행될 수 있습니다.
단계 5 : 이는 또한 단계 4의 다른 생성물 인 디 하이드 록시 아세톤 포스페이트가 이성질체 화되어 글리 세르 알데히드 3- 포스페이트를 형성하는 이성 질화 반응이다.
6 단계 :이 단계부터 에너지 생성 단계가 시작됩니다. 따라서 글리 세르 알데히드 3- 포스페이트의 두 분자가 산화됩니다. -SH 기와 반응함으로써 요오도 아세테이트는 효소 글리 세르 알데히드 -3- 포스페이트 탈수소 효소의 기능을 억제한다.
단계 7 : 단계 6에서 생성 된 고 에너지 포스페이트 그룹으로부터 ATP가 형성된다.
단계 8 : 자유 에너지를 갖는 3- 포스 포 글리세 레이트 중 포스페이트 에스테르 결합이 탄소 3으로부터 이동하여 2- 포스 포 글리세 레이트를 형성한다.
단계 9 : 2- 포스 포 글리세 레이트로부터 물을 제거함으로써 에놀 포스페이트 연결이 생성된다. 에 놀라 제 (이 단계를 촉매하는 효소)는 플루오 라이드에 의해 억제된다.
단계 10 : 단계 9에서 생성 된 고 에너지 포스페이트 그룹으로 ADP를 전달하여 ATP를 형성한다.
Krebs Cycle의 정의
이주기는 미토콘드리아 의 매트릭스 (원핵 생물의 시토 졸)에서 발생합니다. 최종 결과는 아세틸 기가 사이클에 아세틸 CoA로 진입 할 때 CO2의 생성입니다. 이 과정에서 피루브산이 이산화탄소와 물로 산화됩니다.
Krebs주기는 1936 년 에 HA Krebs (독일 태생 생화학 자)에 의해 발견되었습니다. 사이클이 시트르산의 형성으로 시작될 때, 이를 시트르산 사이클이라고한다. 사이클은 또한 3 개의 카복실산 그룹 (COOH)을 함유하므로, 트리 카복실산 사이클 (TCA 사이클)로도 불린다.
구연산 (Krebs)주기
Krebs주기와 관련된 단계 :
단계 1 : 아세틸 CoA가 옥 살로 아세테이트에 2 개의 탄소 아세틸기를 첨가 할 때이 단계에서 구연산염이 생성된다.
2 단계 : 시트르산은 하나의 물 분자를 제거하고 다른 물 분자를 첨가하여 이소 시트 레이트 (시트 레이트의 이성질체)로 전환됩니다.
3 단계 : 이소 시트 레이트가 산화되고 CO2 분자가 손실되면 NAD +가 NA로 감소합니다.
단계 4 : CO2가 다시 손실되고, 생성 된 화합물이 산화되고 NAD +가 NADH로 환원된다. 나머지 분자는 불안정한 결합을 통해 코엔자임 A에 부착됩니다. 알파-케 토글 루타 레이트 탈수소 효소는 반응을 촉매한다.
5 단계 : GTP는 인산염 그룹에 의한 CoA의 변위에 의해 생성되어 GDP로 이전됩니다.
단계 6 :이 단계에서, 2 개의 수소가 FAD로 이동 될 때 FADH2 및 산화 숙시 네이트가 형성된다.
7 단계 : 기질이 산화되고 NAD +가 NADH로 환원되고 옥 살로 아세테이트가 재생됩니다.
당분 해와 Krebs Cycle의 주요 차이점
- 당분 해는 EMP (Embden-Meyerhof-Parnas Pathway 또는 세포질 경로) 로도 알려져 있으며 포도당을 피루 베이트로 분해하는 것으로 시작합니다. Krebs주기는 TCA (트리 카르 복실 산)주기 라고도 합니다. 미토콘드리아 호흡은 피루 베이트를 CO2로 산화하기 시작합니다.
- 전체 사이클의 순 이득 은 분해되는 모든 포도당 분자에 대해 ATP 분자 2 개와 NADH 분자 2 개이며, Krebs에서는 2 개의 아세틸 -CoA 효소마다 NADH2 분자 6 개, FADH2 분자 2 개가 있습니다.
- 생산 된 ATP의 총 수 는 8이고 Krebs주기에서 총 ATP는 24입니다.
- Krebs주기에서 이산화탄소가 방출되는 동안이 분해에서 이산화탄소가 발생하지 않습니다.
- 해당 부위 는 세포질 내부에 있습니다. Krebs주기는 미토콘드리아 (원핵 생물의 시토 졸) 내에서 발생합니다.
- 당분 해는 산소의 존재, 즉 호기성 또는 산소의 부재, 즉 혐기성 ; Krebs주기는 에어로빅으로 발생합니다.
- 포도당 분자는 2 개의 유기 물질 분자 인 피루 베이트 (pyruvate)로 분해되며, 피루 베이트의 분해는 CO2와 H2O 인 무기 물질로 완전히 분해됩니다.
- Glycolysis에서 2 ATP 분자는 인산화를 위해 소비되는 반면 Kreb주기 는 ATP 소비 가 없습니다 .
- 해당 분해에서 산화 적 인산화의 역할이 없습니다. 산화 인산화의 주요 역할이 있으며 옥 살로 아세테이트 는 Krebs주기에서 촉매 역할을하는 것으로 간주됩니다.
- 해당 과정에서와 같이, 포도당은 피루 베이트로 분해되므로, 해당 과정은 호흡 의 첫 단계라고합니다 . Krebs주기는 ATP 생산을위한 두 번째 호흡 단계 입니다.
- 당분 해는 직선 또는 선형 경로입니다 . Krebs주기는 순환 경로 입니다.
결론
두 경로 모두 세포에 에너지를 생산하는데, 여기서 Glycolysis는 2 개의 피루 베이트 분자를 생성하는 포도당 분자의 분해이며, Kreb cycle은 아세틸 CoA가 탄소 아세틸기를 옥 살로 아세테이트에 첨가하여 시트 레이트를 생성하는 과정입니다. 당분 해는 에너지를위한 포도당에 의존하는 뇌에 필수적입니다.
Kreb주기는 신체에 에너지를 공급할 때 중요한 대사 경로이며, ATP의 약 65-70 %가 Krebs주기에서 합성됩니다. 구연산주기 또는 Krebs주기는 거의 모든 개별 대사 경로를 연결하는 최종 산화 경로입니다.