Huvudskillnaden mellan glykolys och Krebs-cykeln är: Glykolys är det första steget som är involverat i andningsförfarandet och inträffar i cytoplasma i cellen. Medan Krebs Cycle är den andra andningsprocessen som inträffar i mitokondrierna i cellen. Båda är processen involverad i andning med syftet att uppfylla kroppens energibehov.
Så glykolys definieras som reaktionskedjan för omvandling av glukos (eller glykogen) till pyruvatlaktat och därmed producerar ATP. Å andra sidan involverar Kreb-cykel eller citronsyrecykel oxidation av acetyl CoA till CO2 och H2O.
Andning är den viktiga processen i allt levande varelse, där syre används och koldioxid frigörs från kroppen. Under denna process frigörs energi, som används för att utföra olika funktioner i kroppen. Bortsett från ovanstående två mekanismer finns det olika andra andningsmekanismer som elektrontransportsystem, pentosfosfatväg, anaerob nedbrytning av pyruvinsyra och terminal oxidation.
I det medföljande innehållet kommer vi att diskutera den allmänna skillnaden mellan två viktigaste andningsmekanismer som är glykolys och Krebs-cykel.
Jämförelsediagram
| Grund för jämförelse | glycolysis | Krebs cykel |
|---|---|---|
| Börjar med | Fördela glukos till pyruvat. | Oxidera Pyruvat till CO2. |
| Också känd som | EMP (Embden-Meyerhof-Parnas Pathway eller Cytolplasmic pathway). | TCA-cykel (trikaboxylsyra), mitokondriell andning. |
| Roll av koldioxid | Ingen koldioxid utvecklas vid glykolys. | Koldioxid utvecklas i Krebs-cykeln. |
| Händelseplats | Inuti cytoplasma. | Uppträder i mitokondrierna (cytosol i prokaryoter) |
| Det kan uppstå som | Aerobt (dvs i närvaro av syre) eller anaerobt (dvs i frånvaro av syre). | Det inträffar aerobt (närvaro av syre). |
| Nedbrytning av molekyl | En glukosmolekyl nedbryts till två molekyler av organiska substanser, pyruvat. | Nedbrytning av pyruvat sker fullständigt till oorganiska ämnen som är CO2 och H2O. |
| Konsumtion av ATP | Den förbrukar 2 ATP-molekyler för fosforylering. | Det förbrukar inte ATP. |
| Nettovinst | Två molekyler av ATP och två molekyler av NADH, för varje glukosmolekyl är uppdelat. | Sex molekyler av NADH2, 2 molekyler av FADH2 för vartannat acetyl CoA-enzym. |
| Antal producerade ATP | Nettovinsten för ATP är 8 (inklusive NADH). | Nettovinsten för ATP är 24. |
| Oxidativ fosforylering | Ingen roll av oxidativ fosforylering. | Den avgörande rollen för oxidativ fosforylering och oxaloacetat anses spela en katalytisk roll. |
| Steg i andningsprocessen | Glukos bryts in i pyruvat och därmed sägs glykolys som det första andningssteget. | Krebs-cykeln är det andra steget i andning. |
| Typ av väg | Det är den raka eller linjära vägen. | Det är en cirkulär väg. |
Definition av glykolys
Glykolys är också känd som 'Embden-Meyerhof-Parnas Pathway '. Det är en unik väg som förekommer aerobt och anaerobt utan att molekylärt syre involveras. Det är den viktigaste vägen för glukosmetabolism och förekommer i cytosolen i alla celler. Det grundläggande konceptet för denna process är att den ena molekylen av glukos delvis oxideras till två mol pyruvat, förstärkt av närvaron av enzymer.
Glykolys är en process som sker i 10 enkla steg. Under denna cykel inträffar de första sju stegen reaktioner av glykolys i de cytoplasmiska organellerna som kallas glykosom . Medan de tre andra reaktionerna som hexokinas, fosfofruktokinas och pyruvatkinas är det irreversibla.
Hela cykeln är indelad i två faser, de första fem stegen är kända som en förberedande fas och den andra kallas payoff-fas . I de första fem stegen på denna väg inträffar fosforylering av glukos två gånger och omvandlas till fruktos 1, 6-bifosfat, så vi kan säga att här energi förbrukas på grund av fosforylering och ATP är fosforylgruppsgivaren.
Vidare får fruktos 1, 6-bifosfat splittringar för att ge två 2, 3-kolmolekyler. Dihydroxyacetonfosfat, som är en av produkten, omvandlas till glyceraldehyder 3-fosfat. Detta ger två molekyler av glyceraldehyd 3-fosfat, som vidare bearbetas till femstegs utbetalningsfas.
Utbetalningsfas är glykolysens energivinstighetsfas och ger ATP och NADH i det sista steget. Först oxideras glyceraldehyd 3-fosfat med NAD + som elektronacceptorn (för att bilda NADH) och ett oorganiskt fosfat införlivas för att ge en högenergimolekyl som 1, 3-bifosfoglycerat. Därefter doneras högenergifosfat på kol en till ADP för att konvertera till ATP. Denna produktion av ATP kallas fosforylering på substratnivå.
Glykolysväg
Således är energiutbytet från glykolysen 2 ATP och 2 NADH, från en molekyl glukos.
Steg involverade i glykolys :
Steg 1 : Detta första steg kallas fosforylering, det är en irreversibel reaktion som leder av ett enzym som kallas hexokinas. Detta enzym finns i alla typer av celler. I detta steg fosforyleras glukos av ATP för att bilda en sockerfosfatmolekyl. Den negativa laddningen som finns på fosfatet förhindrar att sockerfosfatet passerar genom plasmamembranet och därmed ingriper glukos inuti cellen.
Steg 2 : Detta steg kallas isomerisering, i detta flyttar en reversibel omarrangemang av den kemiska strukturen karbonylsyran från kol 1 till kol 2, och bildar en ketos från ett aldossocker.
Steg 3 : Detta är också ett fosforyleringssteg, den nya hydroxylgruppen på kol 1 fosforyleras av ATP för bildning av två tre-kol-sockerfosfater. Detta steg regleras av enzymet fosfofruktokinas, som kontrollerar införandet av sockerarter i glykolys.
Steg 4 : Detta benämns klyvningsreaktion . Här produceras två tre-kolmolekyler genom att klyva de sex kolsockret. Endast glyceraldehyd 3-fosfat kan fortsätta omedelbart genom glykolys.
Steg 5 : Detta är också isomeriseringsreaktion, där den andra produkten från steg 4, dihydroxiacetonfosfat isomeriseras för att bilda glyceraldehyd 3-fosfat.
Steg 6 : Från detta steg börjar energiproduktionsfasen. Så de två molekylerna av glyceraldehyd 3-fosfat oxideras. Genom att reagera med -SH-gruppen hämmar Iodoacetat funktionen av enzymglyceraldehyd-3-fosfatdehydrogenas.
Steg 7 : ATP bildas från fosfatgruppen med hög energi som genererades i steg 6.
Steg 8 : Fosfatesterbindningen i 3-fosfoglycerat, med fri energi, flyttas från kol 3 för att bilda 2-fosfoglycerat.
Steg 9 : Enolfosfatbindning skapas med avlägsnande av vatten från 2-fosfoglycerat. Enolas (enzym som katalyserar detta steg) hämmas av fluorid.
Steg 10 : Bildar ATP, med överföring av ADP till fosfatgruppen med hög energi, genererad i steg 9.
Definition av Krebs Cycle
Denna cykel inträffar i matokondrierens matris (cytosol i prokaryoter) . Nettoresultatet är produktionen av CO2 när acetylgruppen går in i cykeln som Acetyl CoA. I detta sker oxidation av pyruvinsyra till koldioxid och vatten.
Krebs-cykeln upptäcktes av HA Krebs (en tyskfödd biokemist) år 1936 . Eftersom cykeln börjar med bildandet av citronsyra kallas det citronsyrecykel. Cykeln innehåller också tre karboxylgrupper (COOH), följaktligen även kallad tricarboxylsyracykel (TCA-cykel).
Citronsyracykeln (Krebs)
Steg involverade i Krebs-cykeln :
Steg 1 : Citrat produceras i detta steg när Acetyl CoA lägger sin två-kol-acetylgrupp till oxaloacetat.
Steg 2 : Citrat omvandlas till dess isocitrat (en, en isomer av citrat), genom avlägsnande av en vattenmolekyl och tillsats av den andra.
Steg 3 : NAD + reduceras till NA när isocitrat oxideras och förlorar en CO2-molekyl.
Steg 4 : CO2 förloras igen, den resulterande föreningen oxideras och NAD + reduceras till NADH. Den återstående molekylen fästs till koenzym A genom en instabil bindning. Alfa-ketoglutarat-dehydrogenas katalyserar reaktionen.
Steg 5 : GTP genereras genom förskjutningen av CoA av en fosfatgrupp och överförs till BNP.
Steg 6 : I detta steg bildas FADH2 och oxiderande succinat, när två väten överförs till FAD.
Steg 7 : Substratet oxideras och NAD + reduceras till NADH och oxaloacetat regenereras.
Nyckelskillnaden mellan glykolys och Krebs-cykel
- Glykolys är också känd som EMP (Embden-Meyerhof-Parnas Pathway eller Cytoplasmic pathway) börjar med uppdelningen av glukos till pyruvat; Krebs-cykeln är också känd som TCA-cykel (trikarboxylsyra). Mitokondriell andning börjar oxidera pyruvat till CO2.
- Nettovinsten för hela cykeln är två molekyler av ATP och två molekyler av NADH, för varje molekyl glukos som bryts ned, medan i Krebs cykel sex molekyler av NADH2, 2 molekyler av FADH2 för varje två acetyl-CoA-enzymer.
- Det totala antalet producerade ATP är 8 och i Krebs-cykeln är det totala ATP 24.
- Ingen koldioxid utvecklas vid glykolys medan i Krebs-cykeln utvecklas koldioxid.
- Platsen för förekomst av glykolys är inuti cytoplasma; Krebs-cykel inträffar i mitokondrierna (cytosol i prokaryoter).
- Glykolys kan förekomma i närvaro av syre, dvs aerob eller i frånvaro av syre, dvs anaerob ; Krebs-cykeln sker aerobt .
- En glukosmolekyl nedbryts till två molekyler av en organisk substans, pyruvat i glykolys, medan nedbrytning av pyruvat är fullständigt till oorganiska substanser som är CO2 och H2O.
- I glykolys 2 konsumeras ATP-molekyler för fosforylering medan Kreb-cykeln inte är någon konsumtion av ATP .
- Ingen roll av oxidativ fosforylering i glykolys; det finns en viktig roll för oxidativ fosforylering såväl som oxaloacetat anses spela en katalytisk roll i Krebs-cykeln.
- Precis som i glykolys bryts glukos in i pyruvat, och därför sägs glykolys som det första andningssteget ; Krebs-cykeln är det andra andningssteget för produktion av ATP.
- Glykolys är en rak eller linjär väg ; medan Krebs cykel är en cirkulär väg .
Slutsats
Båda vägarna producerar energi för cellen, där glykolys är nedbrytningen av en molekyl glukos för att ge två molekyler av pyruvat, medan Kreb-cykeln är processen där acetyl CoA, producerar citrat genom att tillsätta sin kolacetylgrupp till oxaloacetat. Glykolys är avgörande för hjärnan som beror på glukos för energi.
Kreb-cykel är en viktig metabolismväg för att tillföra energi till kroppen, cirka 65-70% av ATP syntetiseras i Krebs-cykeln. Citronsyrecykel eller Krebs-cykel är den slutliga oxidativa vägen som förbinder nästan alla individuella metaboliska vägar.
