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三羧酸循環(huán)（tricarboxylic acid cycle）是需氧生物體內(nèi)普遍存在的代謝途徑，因為在這個循環(huán)中幾個主要的中間代謝物是含有三個羧基的檸檬酸，所以叫做三羧酸循環(huán)，又稱為檸檬酸循環(huán)；或者以發(fā)現(xiàn)者Hans Adolf Krebs（1953年獲得諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎）命名為Krebs循環(huán)。三羧酸循環(huán)是三大營養(yǎng)素（糖類、脂類、氨基酸）的最終代謝通路，又是糖類、脂類、氨基酸代謝聯(lián)系的樞紐。由乙酰CoA和草酰乙酸縮合成有三個羧基的檸檬酸,檸檬酸經(jīng)一系列反應(yīng),一再氧化脫羧,經(jīng)α酮戊二酸、琥珀酸,再降解成草酰乙酸。而參與這一循環(huán)的丙酮酸的三個碳原子,每循環(huán)一次,僅用去一分子乙?；械亩紗挝?最后生成兩分子的CO2,并釋放出大量的能量。 基本信息
基本介紹檸檬酸循環(huán)（tricarboxylicacidcycle）：也稱為三羧酸循環(huán)（tricarboxylicacidcycle，TCA），Krebs循環(huán)。是用于乙?！狢oA中的乙酰基氧化成CO2的酶促反應(yīng)的循環(huán)系統(tǒng)，該循環(huán)的第一步是由乙酰CoA與草酰乙酸縮合形成檸檬酸。在三羧酸循環(huán)中，反應(yīng)物葡萄糖或者脂肪酸會變成乙酰輔酶A(A cetyl-CoA)。這種'活化醋酸'(一分子輔酶和一個乙?；噙B)，會在循環(huán)中分解生成最終產(chǎn)物二氧化碳并脫氫，質(zhì)子將傳遞給輔酶--煙酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)和黃素腺嘌呤（FAD），使之成為NADH+H+和FADH2。NADH+H+和FADH2會繼續(xù)在呼吸鏈中被氧化成NAD+和FAD，并生成水。這種受調(diào)節(jié)的'燃燒'會生成ATP，提供能量。 真核生物的線粒體和原核生物的細胞質(zhì)是三羧酸循環(huán)的場所。它是呼吸作用過程中的一步，但在需氧型生物中，它先于呼吸鏈發(fā)生。厭氧型生物則首先遵循同樣的途徑分解高能有機化合物，例如糖酵解，但之后并不進行三羧酸循環(huán)，而是進行不需要氧氣參與的發(fā)酵過 程。 發(fā)現(xiàn)過程如果國泰民安，克雷布斯博士也許一輩子就是一位普通的醫(yī)生。但是第二次世界大戰(zhàn)爆發(fā)了，他受到納粹的迫害，不得不逃往英國。在德國，他是位非常優(yōu)秀的醫(yī)生，但是在英國，由于沒有行醫(yī)許可證，得不到社會的承認(rèn)。他只好打消當(dāng)一名每天給患者看病的醫(yī)生的念頭，轉(zhuǎn)而從事基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)的研究。 剛開始選擇課題時，僅僅出于對食物在體內(nèi)究竟是如何變成水和二氧化碳的現(xiàn)象充滿了興趣，他毫不猶豫地選擇了這個課題，并且著手調(diào)查前人研究這一課題的各種材料。有的學(xué)者報告說：“A物質(zhì)經(jīng)過氧化變成了B物質(zhì)?！庇械膶W(xué)者說：“C物質(zhì)經(jīng)過氧化變成了D物質(zhì)，然后又進一步變成E物質(zhì)。”還有的學(xué)者認(rèn)為：“C物質(zhì)是從B物質(zhì)中得到的。或者可以說，是F物質(zhì)變成了G物質(zhì)?！绷硗庖恍W(xué)者則認(rèn)為，是“G物質(zhì)經(jīng)過氧化變成A物質(zhì)”等等?？粗鴣碜运拿姘朔降难芯繄蟾?，克雷布斯想，如果把這些零散的數(shù)據(jù)整理出來，說不定可以發(fā)現(xiàn)食物代謝的結(jié)構(gòu)。就像玩解謎游戲那樣，克雷布斯將這些數(shù)據(jù)仔細整理了一番，結(jié)果發(fā)現(xiàn)食物在體內(nèi)是按F、G、A、B、C、D、E這樣一個順序變化的。再仔細了解從A到F這些化學(xué)物質(zhì)，發(fā)現(xiàn)E和F之間斷了鏈。如果E和F之間存在一種X物質(zhì)，那么，這條食物循環(huán)反應(yīng)鏈就完整了。馬上集中精力，全力尋找X物質(zhì)。4年后終于查明，X物質(zhì)就是如今放在飲料中作為酸味添加劑的檸檬酸。他完成了食物的循環(huán)鏈，并且將它命名為檸檬酸循環(huán)?？死撞妓沟难h(huán)理論解釋了食物在體內(nèi)進入檸檬酸循環(huán)后，按照A、B、C、D、E、X、F、G的順序循環(huán)反應(yīng)，最終氧化成二氧化碳和水。他的偉大不僅僅是發(fā)現(xiàn)了幾個化學(xué)物質(zhì)的變化，而且在于將每一個活的變化整理出來，找出了可以解釋動態(tài)生命現(xiàn)象的結(jié)構(gòu)。由于這一業(yè)績，他在1953年獲諾貝爾生理學(xué)醫(yī)學(xué)獎。檸檬酸循環(huán)也叫三羧酸循環(huán)或TCA循環(huán)。進入體內(nèi)的營養(yǎng)成分在糖代謝→檸檬酸循環(huán)→電傳遞系統(tǒng)等一系列呼吸作用下得到分解，產(chǎn)生能量。 化學(xué)反應(yīng)乙酰輔酶A在循環(huán)中出現(xiàn)：檸檬酸(I)是循環(huán)中第一個產(chǎn)物，它是通過草酰乙酸(X)和乙酰輔酶A(XI)的乙?；g的縮合反應(yīng)生成的。如上 所述，乙酰輔酶A是早先進行的糖酵解，蛋白質(zhì)代謝或脂肪酸代謝的一個產(chǎn)物。 |
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