ቁልፍ ልዩነት - ግላይኮሊሲስ vs TCA ዑደት
አተነፋፈስ በኦክሳይድ እና በመቀነስ ምላሾች እና በኤሌክትሮን ሽግግር የተካተቱ ተከታታይ ምላሾችን የሚይዝ ሂደት ነው። በአተነፋፈስ መጨረሻ ላይ, ፍጥረታት ለሜታብሊክ ሂደቶች ጥቅም ላይ የሚውሉ ሃይሎችን ያመነጫሉ. ይህ ኃይል የሚመረተው በኤቲፒ (የሴሎች የኃይል ምንዛሪ) መልክ ነው። በአይሮቢክ አተነፋፈስ ጊዜ የኦክስጂን ሞለኪውሎች እንደ የመጨረሻ ኤሌክትሮኖች ተቀባይ ሆነው ይሠራሉ እና ውሃ ለማምረት ይቀንሳሉ. ይህ የኤቲፒ ውህደትን የሚያንቀሳቅስ ኤሌክትሮኬሚካል ቅልመት ይፈጥራል። ኤሮቢክ አተነፋፈስ ሶስት ዋና ዋና ደረጃዎችን ያቀፈ ሲሆን እነዚህም የካርቦን ሞለኪውሎች ኤቲፒን ለማምረት በተከታታይ ኢንዛይም የተፈጠሩ ምላሾች ይዘጋጃሉ።ለሁለቱም ለኤሮቢስ እና ለአናኢሮብስ የተለመደ የሆነው የመጀመሪያው ደረጃ የስኳር ንጥረ ነገር በዋናነት ግሉኮስ ወደ ሁለት ፒሩቫት ሞለኪውሎች የሚከፋፈልበት ግላይኮሊቲክ መንገድ ነው። ይህ ልወጣ ሁለት ATP ሞለኪውሎች እና ሁለት NADH ሞለኪውሎች ያመነጫል። ሁለተኛው ምዕራፍ ትሪካርቦክሲሊክ አሲድ (TCA) ዑደት ሲሆን የሁሉም የሜታቦሊክ መንገዶች መካከለኛዎች የሚቀላቀሉበት ማዕከላዊ ማዕከል NADH፣ FADH2 እና ሁለት የ CO2 ሞለኪውሎች በማምረት ለኃይል ምርት አስተዋፅኦ ያደርጋሉ። በኦክሳይድ-ቅነሳ ምላሾች በኩል. የቲሲኤ ዑደት የሚከናወነው በኤሮብስ ውስጥ ብቻ ነው። በነዚህ ሁለቱም ሂደቶች የንዑስ ክፍል ደረጃ ፎስፈረስላይዜሽን ሃይል ለማምረት ይከናወናል። በ glycolysis እና TCA ዑደት መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት ግላይኮሊሲስ በሳይቶፕላዝም ውስጥ ሲከሰት የቲሲኤ ዑደት በሚቶኮንድሪያ ውስጥ ይከሰታል።
Glycolysis ምንድን ነው?
Glycolysis ወይም Embden-Meyerhof Pathway የኢነርጂ ምርት የመጀመሪያው እርምጃ ሲሆን በሁለቱም ኤሮብስ እና አናኢሮብስ ሳይቶሶል ውስጥ ይከናወናል። እሱ አስር የምላሽ እርምጃዎችን ያካተተ ኢንዛይም ካታላይዝድ የምላሽ ሂደት ነው።በ glycolysis ውስጥ፣ የስኳር ሞለኪውሎች phosphorylated እና በሴሉ ውስጥ ተጣብቀው ወደ ሁለት የፒሩቫት ሞለኪውሎች (ሶስት ካርቦን ውህድ) እንዲከፋፈሉ ይደረጋሉ እነዚህም የ glycolysis የመጨረሻ ውጤቶች ናቸው።
የግሉኮሊሲስ ደረጃዎች
ሶስት ዋና ዋና ደረጃዎች አሉት፡
የዝግጅት ደረጃ
በዚህ ደረጃ፣ ስድስት የካርበን አተሞችን የያዙ የስኳር ቅሪቶች ፎስፈረስ ተይዘው በሴል ውስጥ ተይዘዋል። የዝግጅት ደረጃ ሁለት የኤቲፒ ሞለኪውሎች ጥቅም ላይ የሚውሉበት ሃይል የሚፈልግ ምዕራፍ ነው።
ክሌቭዥን መድረክ
በዚህ ደረጃ ባለ 6-ካርቦን ሞለኪውል በሁለት ፎስፈረስላይትድ ባለ 3-ካርቦን ቅሪቶች ይከፈታል።
ከደረጃ ይክፈሉ
ይህ ATP እና NADH የተዋሃዱበት የ glycolysis የመጨረሻ ደረጃ ነው። ለእያንዳንዱ 6 የካርቦን ስኳር ንጣፍ, 4 ATP ሞለኪውሎች, 2 NADH ሞለኪውሎች እና 2 ፒሩቫት ሞለኪውሎች ይመረታሉ; ስለዚህ የ glycolysis ሃይል ማመንጨት ደረጃ ነው።
ምስል 01፡ ግሊኮሊሲስ
የግላይኮሊሲስ አጠቃላይ ምላሽ
ግሉኮስ + 2Pi + 4ADP + 2NAD+ + 2ATP → 2Pyruvate + 4ATP + 2NADH + 2H2 O + 2H+
የተጣራ የኤቲፒ ምርት=2ATP
TCA ዑደት ምንድን ነው?
TCA ዑደት፣እንዲሁም የሲትሪክ አሲድ ዑደት ወይም የክሬብስ ዑደት ተብሎ የሚጠራው በሚቶኮንድሪያ ማትሪክስ ውስጥ ነው። የኤሮቢክ አተነፋፈስ አካል ነው; ስለዚህ, በአይሮብስ ውስጥ ብቻ ይከናወናል. የቲሲኤ ዑደት ባለ 6 ካርቦን ሞለኪውል (ሲትሬት) ለማምረት ባለ 2-ካርቦን አሴቲል ኮአን የሚቀበልበት ሳይክሊክ ኢንዛይም ካታላይዝድ መንገድ ነው። ሲትሬት ሁለት የካርቦን ዳይኦክሳይድ ሞለኪውሎችን፣ ሁለት ኤንኤዲኤች ሞለኪውሎች፣ አንድ FADH2 ሞለኪውል እና አንድ የጂቲፒ ሞለኪውል ለማምረት ሳይክሊካል ሜታቦሊዝም መንገድን ያልፋል።የቲሲኤ ዑደት ዋና ተግባር ከፍተኛ ኃይል ያላቸውን ኤሌክትሮኖችን ከካርቦን ነዳጆች መሰብሰብ ነው። እነዚህ ከፍተኛ ኃይል ያላቸው ኤሌክትሮኖች ወደ ኤሌክትሮን ማጓጓዣ ሰንሰለት ይዛወራሉ, ይህም የኤሮቢክ አተነፋፈስ ለኤቲፒ ውህደት የመጨረሻ ደረጃ ነው. የቲሲኤ ዑደት ለካርቦሃይድሬት፣ አሚኖ አሲዶች፣ ቅባት አሲዶች እና ኑክሊዮታይድ ኦክሳይድ የመጨረሻ የጋራ መንገድ ሆኖ ያገለግላል። ካርቦሃይድሬትስ እና ፋቲ አሲድ በቲሲኤ ዑደት ውስጥ እንደ አሴቲል ኮኤንዛይም ኤ ሲገቡ አሚኖ አሲዶች ደግሞ α – ketoglutarate እና ኑክሊዮታይድ እንደ ፉማራት ሆነው ወደ TCA ዑደት ይገባሉ።
ምስል 02፡ TCA ዑደት
የTCA ዑደት አጠቃላይ ምላሽ
Acetyl Co A + 3 NAD+ + FAD + GDP + 2Pi + 2H2 O → 2CO2 + 3NADH + FADH2 + GTP + 3H+
በግላይኮሊሲስ እና በቲሲኤ ዑደት መካከል ያለው ተመሳሳይነት ምንድን ነው?
- Glycolysis እና TCA ዑደት ተከታታይ የኢንዛይም ካታላይዝድ ምላሾችን ያቀፈ ነው።
- በሁለቱም ሂደቶች፣ የከርሰ ምድር ደረጃ ፎስፈረስላይዜሽን ይከናወናል።
- ሁለቱም ሂደቶች NADH፣ H2O እንደ ምርቶች ያመርታሉ።
- ሁለቱም ሂደቶች የሚቆጣጠሩት በሆርሞን ቁጥጥር፣ በአሎስቴሪክ ቁጥጥር እና በመጨረሻው ምርት መከልከል (የግብረመልስ ዘዴዎች) ነው።
በግላይኮሊሲስ እና በቲሲኤ ዑደት መካከል ያለው ልዩነት ምንድን ነው?
Glycolysis vs TCA ዑደት |
|
ግሊኮሊሲስ 6 የካርቦን ስኳር (ሞኖሳክቻራይድ) ሞለኪውሎች ወደ 3-የካርቦን ፓይሩቫት ሞለኪውሎች በኤንዛይም ካታላይዝድ ምላሽ የሚሰበሰቡበት ሂደት ነው። | TCA ዑደት በካርቦን ሞለኪውሎች ውስጥ የተከማቸ ሃይል የሚሰበሰብበት ሂደት በኤሌክትሮን የበለፀጉ ውህዶችን ለኤሌክትሮን ትራንስፖርት ሰንሰለት ለማምረት ATP በኦክሳይድ ፎስፈሪሌሽን በኩል እንዲሰራ ለማድረግ ነው። |
የምላሽ ቦታ | |
Glycolysis በሳይቶሶል ውስጥ ይከሰታል። | TCA ዑደት በ mitochondria ማትሪክስ ውስጥ ነው። |
የኦክስጅን መስፈርት | |
Glycolysis በሁለቱም የኤሮቢክ እና የአናይሮቢክ ሁኔታዎች ሊከሰት ይችላል። | TCA ዑደት ጥብቅ ኤሮቢክ ነው። |
የጀማሪ ውህድ | |
ስድስት ካርቦን ሞኖሳካራይድ (ግሉኮስ) የ glycolysis መነሻ አካል ነው። | አራት ካርቦን Oxaloacetate የቲሲኤ ዑደት መነሻ አካል ነው። |
የመጨረሻ ምርቶች | |
ሁለት የፒሩቫት ሞለኪውሎች፣ ሁለት የኤቲፒ ሞለኪውሎች እና ሁለት የ NADH ሞለኪውሎች የጊሊኮሊሲስ የመጨረሻ ውጤቶች ናቸው። | ሁለት CO2፣ አንድ ጂቲፒ፣ ሶስት NADH እና አንድ FADH2 የቲሲኤ ዑደት የመጨረሻ ውጤቶች ናቸው። |
የእርምጃዎች ቅደም ተከተል | |
Glycolytic ግብረመልሶች እንደ መስመራዊ ቅደም ተከተል ይከሰታሉ። | TCA ዑደት የሚከሰተው በሳይክል ቅደም ተከተል ነው። |
የ CO2 ተሳትፎ | |
CO2 በ glycolysis ጊዜ አያስፈልግም ወይም አይመረትም። | CO2 የሚመረተው ለእያንዳንዱ አሴቲል ኮ A ሞለኪውል የቲሲኤ ዑደት ነው። |
የATP ፍጆታ | |
2 የኤቲፒ ሞለኪውሎች የሚበሉት በግሉኮሊቲክ መንገድ ነው። | ATP ሞለኪውሎች በቲሲኤ ዑደት ውስጥ ጥቅም ላይ አይውሉም። |
ማጠቃለያ - ግሊኮሊሲስ vs TCA ዑደት
ግሊኮሊሲስ እና ቲሲኤ ዑደት ከማክሮ ሞለኪውሎች ካርቦሃይድሬት፣ ፕሮቲን፣ ቅባት እና ኑክሊክ አሲድ በሚመነጩ የካርበን አማካዮች ኃይልን ለማምረት የሚረዱ ሁለት ወሳኝ ሜታቦሊዝም መንገዶች ናቸው።ሁለቱም ሂደቶች ኢንዛይም መካከለኛ ናቸው እና በሴሎች / ኦርጋኒክ የኃይል ፍላጎት ላይ በመመርኮዝ የማያቋርጥ ቁጥጥር ይደረግባቸዋል እና የእነዚህ ሂደቶች መጠኖች በተለያዩ ሁኔታዎች እንደ ጾም ሁኔታ ፣ ጥሩ አመጋገብ ፣ የረሃብ ሁኔታ እና የአካል ብቃት እንቅስቃሴ ሁኔታ ይለያያሉ። በሰውነት ውስጥ የሜታብሊክ ሚዛን መዛባትን ለመፍታት ባዮኬሚካላዊ ግንኙነቶችን ለማግኘት የ glycolytic pathway እና የቲሲኤ ዑደትን ደንብ ማጥናት አስፈላጊ ነው. ግላይኮሊሲስ የትንፋሽ ተነሳሽነት ሂደት ነው እና የቲሲኤ ዑደት ሁለተኛው ዋና የአየር አተነፋፈስ ሂደት ነው ፣ እሱም ከአተነፋፈስ የመጨረሻ ደረጃ (የኤሌክትሮን ትራንስፖርት ሰንሰለት) ጋር ይገናኛል። ግላይኮሊሲስ በሳይቶፕላዝም ውስጥ ይከሰታል እና ፒሩቫትስ ያመነጫል; እነዚህ ፒሩቫቶች ወደ ሚቶኮንድሪያ ገብተው በቲሲኤ ዑደት ውስጥ ይረዳሉ። ግላይኮሊሲስ በሁለቱም ኤሮቢክ እና አናሮቢክ ፍጥረታት ስር ሊከሰት ይችላል። ይሁን እንጂ የቲሲኤ ዑደት የሚከሰተው ኤሮቢክ ህዋሳትን ስለሚፈልግ ብቻ ነው. ይህ በ glycolysis እና TCA ዑደት መካከል ያለው ልዩነት ነው።
የፒዲኤፍ ስሪት ያውርዱ Glycolysis vs TCA Cycle
የዚህን ጽሁፍ ፒዲኤፍ ስሪት አውርደው እንደ ጥቅስ ማስታወሻ ከመስመር ውጭ ዓላማ መጠቀም ይችላሉ። እባኮትን የፒዲኤፍ እትም እዚህ ያውርዱ በ Glycolysis እና TCA ዑደት መካከል ያለው ልዩነት።