DIGITÁLNÍ UČEBNÍ MATERIÁL Číslo projektuCZ.1.07/1.5.00/ Název projektuZlepšení podmínek pro vzdělávání na MGO Název školyMatiční gymnázium Ostrava,Dr. Šmerala 25/2565, , Ostrava Název materiáluKrebsův cyklus AutorRNDr. Tomáš Adamus, Ph.D. Tematický okruhZoologie Ročník3. a 4. ročníky (septima, oktáva) Vytvořeno AnotaceCílem je zopakovat a procvičit problematiku Krebsova cyklu. Metodický pokyn Předložený materiál obsahuje schéma popisující Krebsův cyklus. Lze jej proto využít v různých fázích výchovně vzdělávacího procesu - k výkladu nového učiva, prostému opakování, opakovní formou hry, ke zkoušení ústnímu či písemnému. Je možné také odstranit části schéma a mít verzi pro plynulé zkoušení. Pokud není uvedeno jinak, použitý materiál je z vlastních zdrojů autora.

Krebsův cyklus Synonyma jsou: citrátový cyklus = cyklus kyseliny citronové = cyklus aktivované kyseliny octové Krebsův cyklus je základní metabolickou dráhou, typickou pro organismy s mitochondriemi a aerobním metabolismem (takový, jež vyžaduje kyslík jako oxidační látku). Probíhá v mitochondriích. Odbourává se při něm acetylCoA  acetylkoenzymA .

Obr. Mitochondrie Zdroj:

Cyklus je úzce spřažen (spojen) s dýchacím řetězcem, který probíhá taktéž v mitochondriích. Zdroj: Pojmenován je po siru Hansi Adolphovi Krebsovi (1900 – 1981), anglickém biochemiku německého původu, kterému byla ze objev tohoto cyklu udělena Nobelova cena (1953).

Víte, co je společným metabolickým meziproduktem metabolismu tuků, cukrů a bílkovin? Je to acetylkoenzym A Proč je acetylkoenzym A společným metabolickým meziproduktem metabolismu tuků, cukrů a bílkovin, ukáže následující schéma.

TUKY CUKRY BÍLKOVINY mastné kyseliny glukóza aminokyseliny acetylCoA CH 3 COSCoA = společný meziprodukt metabolismu tuků, cukrů a bílkovin Hydrolytické štěpení pomocí příslušných enzymů

CH 3 COSCoA k. citronová  - ketoglutarová kys. k. oxaloctová H2OH2O HSCoA H CO 2 dekarboxylace CO 2 ATP (přes GTP) H2OH2O hydratace Obr. Schéma Krebsova cyklu (zdroj autor) dehydrogenace

Tento symbol ve schématu Krebsova cyklu představuje celkem 8 vodíkových atomů uvolněných při 4 dehydrogenacích z meziproduktů Krebsova cyklu. Dehydrogenace znamená uvolnění vodíkových atomů ze sloučeniny. Tyto vodíky způsobily redukci enzymů za vzniku: 3 NADH+H + a 1 FADH 2 H

Celkový energetický zisk Krebsova cyklu je 1 ATP. Zajímavostí je, že je chemická energie nejprve uložena ve struktuře látky označené GTP (guanosintrifosfát) a posléze uvolněna při jejím rozkladu a využita za vzniku ATP. Redukované formy enzymů FADH 2 a NADH+H + jsou oxidovány v dýchacím řetězci za zisku ATP – celkově 11 ATP: 2 ATP z FADH 2 a 3x3 ATP z NADH+H +.  úzká souvislost a návaznost Krebsova cyklu a dýchacího řetězce.

Zdroje: Vacík, J., Barthová, J., Pacák, J. a kol. Přehled středoškolské chemie. SPN, Praha,1999, ISBN Kodíček, M.: Biochemické pojmy – výkladový slovník. Vydavatelství VŠCHT Praha, 2007, elektronická verze 2.0 (ISBN ) Nečas, O. a kol.: Obecná biologie pro lékařské fakulty. Nakladatelství H  H, 2003, ISBN Rosypal, S. et al.: Nový přehled biologie. Scientia, Praha, 2003, ISBN

McMURRY, J. et al. Harperova biochemie. Nakladatelství H & H, 2. vyd., 2002, ISBN-10: Mitochondrie. In: Wikipedia: the free encyclopedia [online]. San Francisco (CA): Wikimedia Foundation, [cit ]. Dostupné z: ndrion_diagram_cs.svg ndrion_diagram_cs.svg

Hans Adolf Krebs. In: Wikipedia: the free encyclopedia [online]. San Francisco (CA): Wikimedia Foundation, [cit ]. Dostupné z: bs.jpg bs.jpg