Molécules du cycle de Krebs (acétyl-coenzyme A, FAD, acide citrique). Visualisation tridimensionnelle
جزيئات حلقة كريبس. معاينة في البعد الثالث

Molécules du cycle de Krebs (acétyl-coenzyme A, FAD, acide citrique). Visualisation tridimensionnelle
جزيئات حلقة كريبس. معاينة في البعد الثالث

Cycle de Krebs

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Après décarboxylation du pyruvate en acétate (intervention de la pyruvate déshydrogénase, coenzyme A et NAD+), le cycle de Krebs, حلقة كريبس, se déroulant dans la matrice des mitochondries, permet la destruction de l'acétate (véhiculé sous forme d'acétyl-coA), la production CO2 et production d'une molécule d'ATP et un pouvoir réducteur constitué de 3 molécules de NADH et 1 FADH2. La visualisation 3D par JMOL des molécules (4C-6C) et des enzymes du cycle de Krebs, contribue à la compréhension des phénomènes de production d'énergie dans la cellule.

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يتجلى دور حلقة كريبس (في ماتريس الميتوكندري) في خلق جزيئات وسيطة لإنتاج ATP في المراحل اللاحقة من التنفس. المرحلة الأولى لحلقة كريبس تكمن في نقل الأستيل (شكل C2) فوق حمض الأكسالوأستات (Acide oxaloacétique) ذو 4 ذرات من الكاربون ليعطي حمض السيتريك (شكل C6). أما المرحلة الأخيرة، فتنتج من جديد حمض الأكسالوأستات ليتفاعل من جديد مع الأستيل و يبدأ دورة أخرى (أنظر الرسم التالي).
ينتج عن دورة كريبس الهدم الكلي للأستيل المرتبط سابقا بالأستيل كوإنزيم A مع تعويض لحمض الأكسالوأستات الضروري لإعادة دورة جديدة. تتميز كل دورة كريبس بنتيجتين:
فصم الكاربون و تحرير ثاني أكسيد الكربون CO₂.
إزالة الهيدروجين عن طريق اختزال المستقبلات و FAD⁺ NAD⁺، إذ تصبحا بالتتالي، NADH, H⁺و FADH₂.
تخليق جزيئة ATP (أو GTP، عند الحيوانات).

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Acétyl-Coenzyme A
L'acétyl-Coenzyme A est la forme Coenzyme A (transporteur de groupes acétyl) à laquelle est fixé l'acétyl qui provient du pyruvate qui se trouve décarboxylé (voir structure ci dessous). Lien comparaison NAD, FAD, ATP et Acétyl-coenzyme A

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فصم الكربون من الحمض البيروفي
يحدث تفاعل فصم الكربون من الحمض البيروفي (وإنتاج أسيتيل كوإنزيم أ) داخل الميتوكندري بواسطة إنزيم بيروفات ديهيدروجيناز (Pyruvate déshydrogénase) الموجود بماتريس (Matrice) الميتوكندري وفق التفاعل الغير انعكاسي التالي:

l’acétyl-CoA est un intermédiaire métabolique principal.
acétyl-CoA une molécule intermédiaire de la dégradation du glucose, des acides gras et des acides aminés. Elle peut approvisionner le cycle de Krebs ou intervenir dans la synthèse d’acides gras, de stéroïdes ou de corps cétoniques.
Situations métaboliques particulières :
– en cas d’excès de glucose, l’acétyl-CoA approvisionne le cycle de Krebs pour la production de coenzymes réduits, utiles pour la production d’énergie.
– lors du catabolisme des acides gras par bêta-oxydation, l’acétyl-CoA formé approvisionne le cycle de Krebs.
– si l'énergie est suffisante, l’excés d’acétyl-CoA peut être utilisé pour la synthèse d’acides gras.

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La béta-alanine, acide aminé non protéinogène, intervient dans la structure du Coenzyme A, car faisant partie de la vitamine B5. La Coenzyme A joue le rôle d'un transporteur de groupement acétyl.

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Acide citrique
L'acide citrique (acide en C6) intervient dans le cycle de Krebs (= cycle de l'acide citrique). C'est un intermédiaire du métabolisme des organismes aérobies. L'acide citrique est formé au cours du cycle de Krebs, par condensation de l'acétate (transporté par d'acétyl-CoA) et d'oxaloacétate en présence de la citrate synthétase (voir schéma du cycle de Krebs).

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FAD (Flavine Adénine Dinucléotide)
La FAD est un cofacteur d'oxydo-réduction (transporteur de protons H+) dérivant de la riboflavine (vitamine B2). Il est associé par une liaison covalente aux enzymes de la classe des oxydo-réductases. FAD est donc un groupement prosthétique. Il est utilisé comme coenzyme par les flavoprotéines du complexe II de la chaîne respiratoire mitochondriale (Glycérol 3-P déshydrogénase, AcylCoA déshydrogénase, Succinate déshydrogénase). Lien comparaison NAD, FAD, ATP et Acétyl-coenzyme A.

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QUESTION 1. The carbon compound that enters the Krebs cycle is:
(!Acetyl-CoA)(!Citric acid)(Pyruvate)

QUESTION 2. electrons are extracted from the citric acid cycle for use in the electron transport chain (and ATP production in mitochondria) by:
(!Reduction of ATP and GTP)(!Oxidation of NAD+ and FAD)(Reduction of NAD+ and FAD)(!Oxidation of ATP and GTP)

QUESTION 3.The Krebs cycle occurs in the:
(!Cytoplasme)(Matrix)(!Stroma)

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VIDEOS

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ATP, NAD, FAD & Acétyl-Coenzyme A. Structure et fonction (Fr):

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ATP, NAD, FAD & Acétyl-Coenzyme A. Structure et fonction (Ar):