Co to jest syntaza cytrynianu?

Syntaza cytrynianowa enzymu katalizuje pierwszy krok w komórkowym procesie metabolicznym zwanym cyklem kwasu cytrynowego.Proces ten występuje w większości komórek zwierzęcych, roślin i bakteryjnych, wytwarzając energię komórkową do życia, w postaci cząsteczki zwanej ATP.Pierwszy krok tej reakcji łańcuchowej wykorzystuje produkty metabolizmu cukru do wytworzenia substancji zwanej cytrynianem, który następnie jest dalej przetwarzany w celu uzyskania energii.Podobnie jak wiele enzymów, syntaza cytrynianu musi najpierw wiązać się z określoną cząsteczką, jej substratem, zanim stać się chemicznie aktywnym.

Syntaza cytrynianowa jest wytwarzana w prawie każdym typie komórki.Jest to katalizator, który inicjuje pierwszy etap podstawowej reakcji metabolicznej znanej jako cykl kwasu cytrynowego lub cykl Krebsa, który występuje we wszystkich organizmach wymagających tlenu do metabolizmu.Cykl kwasu cytrynowego wytwarza ATP, cząsteczkę używaną do napędzania podstawowych procesów żywych komórek, takich jak oddychanie i rozmnażanie.Syntaza cytrynianowa jest pierwszym enzymem w długim łańcuchu katalizatorów dla cyklu Krebsa, a wytworzona ilość reguluje szybkość, z jaką może przejść cały cykl.

Podobnie jak wszystkie enzymy, syntaza cytrynianowa ma specyficzną strukturę białka, która umożliwia katalizowanie reakcji.Istnieje w ciele w dwóch oddzielnych stanach w oparciu o jego konformację lub kształt: aktywną i nieaktywną różnorodność.Podczas glikolizy glukoza cukrowa, pochodząca z żywności, została metabolizowana w różne chemikalia, w tym dwie cząsteczki octanu, które pomagają rozpocząć cykl Krebsa.Po wiązaniu cząsteczką szczawiooctanu syntaza cytrynianu zmienia jej konformację i otwiera obszar na jego powierzchni, na którą wiąże się acetylo-CoA.

Mechanizm syntazy cytrynianowej wymaga aktywacji, która występuje, gdy wiąże się ze związkiem zwanym jego substratem, w tym przypadku szczawiooctan, w procesie zwanym dopasowaniem indukowanym.Nieaktywna konformacja syntazy cytrynianu jest znana jako jej otwarta forma.Podobnie jak inne białka, ten enzym składa się z wielu cząsteczek aminokwasów.Gdy wiąże się z szczawiooctanem, kształt zmienia się, gdy niektóre aminokwasy są połączone, zamykając i tworząc rodzaj okręgu wokół podłoża.Ta zamknięta postać to kształt aktywacji, który umożliwia kontynuowanie cyklu kwasu cytrynowego.

Gdy enzym wiąże się z acetylo-CoA, przymocuje on część cząsteczek acetylu do szczawiooctanu, jednocześnie chemicznie usuwając sekcję CoA.Przeniesiona część, cząsteczka octanu z dwoma węglemi, jest następnie związana z szczawiooctanem, syntetyzując nowy związek sześciokęglowy zwany cytrynianem.Ta reakcja umożliwia przesuwanie atomów węgla w związkach dalej w dół cyklu kwasu cytrynowego w łatwo przewoźnej cząsteczce, gdzie wezmą udział w serii transformacji metabolicznych, za pomocą których komórka generuje więcej ATP.