Was ist Citrat -Synthase?

Das Enzymcitrat -Synthase katalysiert den ersten Schritt in einem zellulären Stoffwechselprozess, der als Zitronensäurezyklus bezeichnet wird.Dieser Prozess tritt in den meisten tierischen, pflanzlichen und bakteriellen Zellen auf und erzeugt zelluläre Energie für das Leben in Form eines Moleküls namens ATP.Der erste Schritt dieser Kettenreaktion verwendet die Produkte des Zuckerstoffwechsels, um eine Substanz namens Citrat zu produzieren, die dann weiter verarbeitet wird, um Energie zu erhalten.Wie viele Enzyme muss die Citrat -Synthase zunächst an ein bestimmtes Molekül, sein Substrat, binden, bevor er chemisch aktiv wird.

Citrat -Synthase wird in fast jedem Zelltyp erzeugt.Es ist der Katalysator, der den ersten Schritt der als Zitronensäurezyklus oder des Krebszyklus bekannten grundlegenden Stoffwechselreaktion initiiert, der in allen Organismen auftritt, die Sauerstoff für den Stoffwechsel erfordern.Der Zitronensäurezyklus erzeugt ATP, ein Molekül, mit dem die grundlegenden Prozesse lebender Zellen wie Atmung und Reproduktion angewendet werden.Die Citrat -Synthase ist das erste Enzym in der langen Kette von Katalysatoren für den Krebszyklus, und die erzeugte Menge reguliert die Rate, mit der der gesamte Zyklus fortgesetzt werden kann.Es existiert im Körper in zwei getrennten Zuständen, basierend auf seiner Konformation oder Form: einer aktiven und inaktiven Sorte.Während der Glykolyse wurde die aus Lebensmittel abgeleitete Zuckerglukose in verschiedene Chemikalien metabolisiert, darunter zwei Acetatmoleküle, die dazu beitragen, den Krebszyklus zu initiieren.Wenn die Citrat-Synthase durch ein Molekül Oxaloacetat gebunden ist, verändert sie seine Konformation und öffnet eine Region auf seiner Oberfläche, an die der Acetyl-CoA bindet.

Der Mechanismus der Citrat -Synthase erfordert eine Aktivierung, die auftritt, wenn er an eine Verbindung bindet, die als Substrat bezeichnet wird, in diesem Fall Oxaloacetat, in einem Prozess, der als induzierte Anpassung bezeichnet wird.Die inaktive Konformation der Citrat -Synthase ist als offene Form bekannt.Wie andere Proteine besteht dieses Enzym aus vielen Molekülen von Aminosäuren.Wenn es an Oxaloacetat bindet, wird die Form geändert, da bestimmte Aminosäuren miteinander verbunden sind und eine Art Kreis um das Substrat geschlossen und bilden.Diese geschlossene Form ist die Aktivierungsform, mit der der Zitronensäurezyklus fortgesetzt werden kann.

Sobald das Enzym an Acetyl-CoA gebunden ist, befestigt es einen Teil der Acetylmoleküle an Oxaloacetat, während gleichzeitig der COA-Abschnitt chemisch entfernt wird.Das übertragene Teil, ein Acetatmolekül mit zwei Kohlenstoffen, wird dann an Oxaloacetat gebunden, wodurch eine neue Sechs-Kohlenstoff-Verbindung namens Citrat namens Citrat synthetisiert wird.Mit dieser Reaktion können die Kohlenstoffatome in den Verbindungen in einem leicht transportierbaren Molekül weiter unten im Zitronensäurezyklus bewegt werden, wo sie an einer Reihe von Stoffwechseltransformationen teilnehmen, durch die die Zelle mehr ATP erzeugt.