Citric acid cycle

Acetyl CoA formation

Reaction occurs in mitochondria

아세틸기: CH3COOH(아세트산)에서 하이드록시기(-OH)를 떼어낸 것

CH3CO-S-CoA

알콜발효와 비슷 = 아세트알데히드 그러나 산화반응은 아님

= 산화반응

조효소 A [助酵素-, coenzyme A]

코엔자임 A라고도 한다. 화학식 C21H36N7O16P3S. 분자량 767.4이다. 보통 Co A, Co ASH라고 약기한다. 생물계에 널리 존재하며, 아실기 전이효소로 알려져 있고 그 유도체의 반응형은 매우 다양하다. 1951년 F. 리넨에 의해 아세틸기가 결합한 아세틸 Co A가 효모로부터 정제되어 이것은 Co A 끝의 SH기에 아세틸기가 싸이오에스터결합한 것임이 밝혀졌다.

아세틸조효소 A [-助酵素-, acetyl-coenzyme A]

조효소 A(CoA)의 SH기에 아세틸기가 싸이오에스터결합을 한 화합물이며 포도당이나 지방산이 이화대사(異化代謝)하는 합류점에 위치한 중요한 화합물이다. 여러 가지 생화학반응에 관여하고 있다.

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산화반응

산화반응

옥살로아세트산 [ oxaloacetic acid ]

OAA로 약기. C4H4O5. 분자량 132.07. 탄소수가 4인 2카르본산. 시트르산회로의 일원으로 여러 가지 역할을 맡고 있다. 예를 들면 당, 아미노산, 지방산에 공통 분해산물인 아세틸CoA는 옥살로 아세트산과 축합하여 시트르산 회로에 들어가 완전히 산화한다. 이 경우 옥살로아세트산은 아세틸CoA 산화를 위한 촉매적 역할을 하고 있다

효소중에는 조효소(Coenzyme)이라는 것이 있죠. 즉, 주효소와 함께 작용하는 보조작용을 하구요. 효소와 달리 조효소는 단백질은 아닙니다. 그 성분 중 일부는 ATP와 유사하고, 여러 가지 반응에 관여합니다. 이들의 주된 기능은 [ATP 합성 반응에 참여]하는 것입니다. 조효소중 가장 일반적인 것이 NAD(nicotinamide adenine dinucleotide)와 NADP(nicotiamide adenine dinucleotide phosphate)이며, 그 다음으로는 FAD(flavin ademine dinucleotide)가 있지요. 여기서 NADP는 광합성에만 작용하고, NAD는 세포호흡에서만 작용하며, FAD는 광합성과 세포호흡에 모두 사용되지요. NAD와 NADP의 차이점은 인산기를 하나더 가지고 있는 것이죠. ATP와 같이 NAD, NADP모두 질소 염기인 아데닌, 리보오스, 인산기로 구성되어 있습니다. 그러나 이들은 니코틴산(nicotinic acid)이라는 화합물을 가지고 있지요. 이들 NAD, NADP, FAD의 조효소는 기능은 유사하고, 기질의 산화(oxidation)와 환원(reduction)에 관여하는 효소와 함께 작용하지요.

NAD+, NADH ?

이러한 조효소는 전자(그리고 양성자 H+)를 일시적으로 수용하였다가 다른 분자로 내 보내게 되지요. 이런 과정을 통해 조효소는 전자공여체와 수용체의 에너지 상태를 변화시키기 때문에 전자운반자(electron carrier)로 생각하고 있죠. 산화된 NAD, NADP는 세포의 정상적인 pH에서 양전하를 띠므로 일반적으로 NAD+, NADP+로 표시되며, 보통 두 개의 전자를 받을 수있는데, 그 중 하나는 주위에서 양성자(H+)를 끌어당기고 나머지 하나는 양전하를 중화시키는 일을 하게 됩니다. 때문에 [환원형]은 보통 NADH와 NADPH로 표시합니다. 이해되죠? ^^

또한 이들 두 조효소가 환원될 때 구재의 양성자(두개의 전자와 함께)를 끌어당기기 때문에 어떤 사람은 환원형을 NADH + H+ 그리고 NADPH+ + H+로 표시하기도 하지요. 이렇게 표현함으로써 제2의 양성자가 주위에 있음을 알려주려는 것이구요. 그렇다면 FAD는 어떨까요? FAD는 NAD나 NADP와는 달리 두 개의 전자와 양성자를 즉시 받아들이기 때문에(2개의 수소 원자와 같음), FAD의 환원형은 FADH2로 표시되지요... 이들은 앞서 말한 것과 같이 광합성이나 세포호흡에서 에너지인 ATP를 생성하는데 관여하게 되고요 사용되는 곳은 다른 분이 올린 것도 있으니까 참고하면 될 것 같네요....

NAD+ ⇔ NADH의 2 전자 산화 환원 반응은 다음과 같다. NAD+ + 환원 물질 (2e- + 2H+ ) ⇔ NADH + H+ + 산화물질

NAD+ 자체가 전자가 한 개 부족한상태

NAD+ ⇔ NADH의 2 전자 산화 환원 반응은 다음과 같다. NAD+ + 환원 물질 (2e- + 2H+ ) ⇔ NADH + H+ + 산화물질

시트로산염 [ citrate ]

tricarboxylic acid로 많은 과일에 존재하며 TCA cycle에서 중요한 중간대사산물임.

하이드록시기를 가지는 카복실산의 하나로 많은 식물의 씨나 과즙 속에 유리상태의 산으로 함유되어 있다. 식품에 첨가하거나, 분석시약 또는 혈액응고저지제로 사용된다

구연산(枸櫞酸)이라고도 한다. 구연이란 시트론 citron의 한자명이며, 시트론을 비롯하여 레몬이나 덜 익은 광귤 등 감귤류의 과일에 특히 많이 함유되어 있는 데에서 연유한다. 영어명인 citric acid의 citric도 감귤류를 뜻하는 그리스어인 citrus에서 유래한 것이다. 화학식 C6H8O7. 물·에탄올에 잘 녹는다

전 궁금해서 여쭙니다 시트르산 회로 첫번째 단계에서 아세틸 COA와 옥살로 아세트산이 결합하여 시트르산을 형성하자나요 근데 생성물 시트르산을 보면 산소가 하나 추가 되있던데 이건 어떻게 생성된건지 궁금하네요 CoA가 빠지면서 들어온 산소는 어디서 난건지 궁금하네요 알파케토글루타르산에서 숙신산 CoA, 숙신산으로 넘어가는 과정에서도 마찬가지로 조효소A가 빠지면서 산소가 하나 더 붙네요

멍청한게 아니라 잘 찾으셨습니다. 질문하기 민망한 것은 아닙니다. 전공대학생들조차 대충 외우기식으로만 공부하면 그냥 대충 넘어가는 부분을 잘 보셨습니다. CoA와 연결된 부분은 고에너지 결합인데, 이 부분을 본체인 citrate나 혹은 Pi과 succinate에게 전달해야하고, 그렇다고 다시 에너지를 채우려면 에너지의 소비를 해야하고, 그렇다고 지용성인 탄화수소를 만들면 세포막을 통과하기 쉬운형태가 되니 이럴때는 단순히 CoA의 고에너지 결합에 있던 에너지만 전달하고 극성분자로 만들기위해서 주변에 흔한 분자를 이용합니다. 바로 물이죠. 단, succinate CoA-> succinate로의 반응에는 물대신에 Pi가 이 역할을 합니다. 그리고 proton은 이 반응을 유도하는 enzyme의 histidine이 proton shuttle로 작용하면서 제공합니다. 결론은 1. citrate에 첨가된 산소는 물에서 유래한것 2. succinate에 첨가된 산소는 Pi에서 유래된것

Reaction occurs in mitochondria

Summary

Starting with acetyl coA 1) lost 2 CO2 2) produced a) 3 NADH + 3H+

b) 1 FADH2

c) made 1 GTP (ATP) by SLP

Glyoxylate cycle

A) Pathway in some plants and microorganisms & invertebrates. Especially studied in germination of seeds high in TAG

Glyoxylate cycle

Glyoxylate cycle

- Role and function: net conversion of Acetyl coA to OAA in germinating seeds in plant → OAA is converted to glucose (gluconeogenesis) - Sites: glyoxysome - Two enzymes: malate synthase, isociterate lyase

식물에서 이 회로의 효소는 글리옥시솜이라고 불리는 세포 내의 소과립에 존재한다. 이 과립은 지방산을 당질로 전환시킬 수 있는 식물세포에만 존재하며, 카탈라아제의 함유량이 많아 페르옥시솜과 관련이 있는 것으로 보인다.