Différence entre la glycolyse et le cycle TCA

Différence clé - Glycolyse vs TCA Cycle
 

La respiration est un processus qui occupe une série de réactions qui sont couplées par des réactions d'oxydation et de réduction et le transfert d'électrons. À la fin de la respiration, les organismes produisent de l'énergie à utiliser pour leurs processus métaboliques. Cette énergie est produite sous forme d'ATP (monnaie énergétique des cellules). Pendant la respiration aérobie, les molécules d'oxygène agissent comme les dernier accepteurs d'électrons et sont réduits pour produire de l'eau. Cela crée un gradient électrochimique qui entraîne la synthèse de l'ATP. La respiration aérobie se compose de trois phases principales, où les molécules de carbone sont réorganisées à travers une série de réactions catalysées par enzyme pour produire l'ATP. La première phase, commune aux aérobies et aux anaérobies, est la voie glycolytique où le substrat de sucre, principalement du glucose, est catabolisé à deux molécules de pyruvate. Cette conversion produit deux molécules d'ATP et deux molécules NADH. La deuxième phase est le cycle de l'acide tricarboxylique (TCA), qui est le centre central où les intermédiaires de toutes les voies métaboliques se joignent pour contribuer à la production d'énergie en produisant NADH, FADH2 et deux molécules de CO₂ via des réactions d'oxydation. Le cycle TCA se déroule uniquement dans Aerobes. Dans ces deux processus, la phosphorylation au niveau du substrat a lieu pour produire de l'énergie. La principale différence entre la glycolyse et le cycle TCA est que La glycolyse se produit dans le cytoplasme tandis que le cycle TCA se produit dans les mitochondries.

CONTENU

1. Aperçu et différence clé
2. Qu'est-ce que la glycolyse 
3. Qu'est-ce que le cycle TCA
4. Similitudes entre la glycolyse et le cycle TCA
5. Comparaison côte à côte - glycolyse vs cycle TCA sous forme tabulaire
6. Résumé

Qu'est-ce que la glycolyse?

Glycolyse ou le Voie d'Embden-Meyerhof est la première étape de la production d'énergie et se déroule dans le cytosol des aérobies et des anaérobies. Il s'agit d'une procédure de réaction catalysée par enzyme comprenant dix étapes de réaction. En glycolyse, les molécules de sucre sont phosphorylées et piégées dans la cellule pour cataboliser en deux molécules de pyruvate (trois composés carbone) qui sont les produits finaux de la glycolyse.

Étapes de glycolyse

Il a trois étapes principales comme suit:

Étape préparatoire

À ce stade, les résidus de sucre qui contiennent six atomes de carbone sont phosphorylés et piégés dans la cellule. La phase préparatoire est une énergie nécessitant une phase où deux molécules ATP sont utilisées.

Étape de décolleté

Au cours de cette phase, la molécule à 6 carbone est clivée en deux résidus phosphorylés à 3 carbones.

Rembourser la scène

C'est la dernière étape de la glycolyse où l'ATP et le NADH sont synthétisés. Pour chaque 6 substrat de sucre de carbone, 4 molécules d'ATP, 2 molécules NADH et 2 molécules de pyruvate sont produites; C'est donc la phase de production d'énergie de la glycolyse.

Figure 01: glycolyse

Réaction globale de la glycolyse

Glucose + 2p_je + 4ADP + 2NAD⁺ + 2ATP → 2pyruvate + 4ATP + 2nadh + 2H₂O + 2H⁺

Production nette d'ATP = 2ATP

Qu'est-ce que le cycle TCA?

Cycle TCA, également appelé Le cycle de l'acide citrique ou Cycle krebs, se déroule dans la matrice des mitochondries. Cela fait partie de la respiration aérobie; Par conséquent, il se déroule uniquement dans Aerobes. Le cycle TCA est une voie cyclique catalysée par les enzymes où un substrat à 4 carbone (acide oxaloacétique) accepte l'acétyle de COA à 2 carbone pour produire une molécule à 6 carbone (citrate).  Le citrate subit une voie métabolique cyclique pour produire deux molécules de dioxyde de carbone, deux molécules NADH, une Fadh₂ molécule et une molécule GTP. La fonction principale du cycle TCA est de récolter des électrons à haute énergie à partir de carburants en carbone. Ces électrons à haute énergie sont ensuite transférés à la chaîne de transport d'électrons, qui est la dernière étape de la respiration aérobie pour la synthèse de l'ATP. Le cycle TCA agit également comme la dernière voie commune pour l'oxydation des glucides, des acides aminés, des acides gras et des nucléotides. Les glucides et les acides gras entrent dans le cycle TCA comme coenzyme acétyle A tandis que les acides aminés pénètrent dans le cycle TCA sous forme de α - kétoglutarate et de nucléotides sous forme de fummarate.

Figure 02: cycle TCA

Réaction globale du cycle TCA

Acétyl co a + 3 nad⁺ + FAD + PIB + 2P_je + 2h₂O → 2CO₂ + 3nadh + fadh₂ + GTP + 3H⁺

Quelles sont les similitudes entre la glycolyse et le cycle TCA?

• La glycolyse et le cycle TCA comprennent des séries de réactions catalysées enzymes.
• Dans les deux processus, la phosphorylation au niveau du substrat a lieu.
• Les deux processus produisent nadh, h₂O comme produits.
• Les deux processus sont régulés par le contrôle hormonal, la régulation allostérique et l'inhibition du produit final (mécanismes de rétroaction).

Quelle est la différence entre la glycolyse et le cycle TCA?

Résumé - Glycolyse vs TCA Cycle

La glycolyse et le cycle TCA sont deux voies métaboliques vitales impliquées dans la production d'énergie via des intermédiaires de carbone dérivés des glucides macro-molécules, des protéines, des graisses et des acides nucléiques. Les deux processus sont médiés par l'enzyme et sont sous une régulation constante en fonction de l'exigence énergétique de la cellule / de l'organisme et les taux de ces processus diffèrent dans diverses conditions telles que l'état de jeûne, l'état bien nourri, l'état de famine et l'état exercé. Il est important d'étudier la régulation de la voie glycolytique et du cycle TCA afin de dériver des relations biochimiques pour aborder les déséquilibres métaboliques dans le corps. La glycolyse est le processus d'initiative de respiration et le cycle TCA est la deuxième phase majeure de la respiration aérobie qui se connecte avec la phase finale de la respiration (chaîne de transport d'électrons). La glycolyse se produit dans le cytoplasme et produit des pyruvates; Ces pyruvates entrent dans les mitochondries et aident au cycle TCA. La glycolyse peut se produire sous des organismes aérobies et anaérobies. Cependant, le cycle TCA ne se produit que dans les organismes aérobies car il a besoin de conditions aérobies. C'est la différence entre la glycolyse et le cycle TCA.

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Les références:

1. Berg, Jeremy M. «Le cycle d'acide citrique.»Biochimie. 5e édition., U.S. Bibliothèque nationale de médecine, 1er janvier. 1970, disponible ici. Consulté le 21 août. 2017.
Berg, Jeremy M. «La glycolyse est une voie de conversion énergétique dans de nombreux organismes.»Biochimie. 5e édition., U.S. Bibliothèque nationale de médecine, 1er janvier. 1970, disponible ici. Consulté le 21 août. 2017.

Image gracieuseté:

1. «Glycolyse» par Wyassinemrabet - Propre travaux (CC By-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. «Citric Acid Cycle Noi» par Narayanais (Talk) - Version modifiée de l'image: CitricacidCycle_Ball2.PNG. (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia