1. Цикл мочевины (орнитиновый цикл)
- Функция: Преобразование токсичного аммиака (NH₃) в мочевину, которая затем выводится из организма.
- Где происходит: В печени.
- Основные этапы:
- Аммиак + CO₂ → карбамоилфосфат.
- Карбамоилфосфат + орнитин → цитруллин.
- Цитруллин + аспартат → аргининосукцинат.
- Аргининосукцинат → аргинин + фумарат.
- Аргинин → мочевина + орнитин (цикл замыкается).
- Значение: Защита организма от токсичного аммиака, образующегося при распаде белков.
2. Пентозофосфатный путь (гексозомонофосфатный шунт)
- Функция:
- Генерация NADPH (необходим для синтеза жирных кислот и антиоксидантной защиты).
- Синтез рибозо-5-фосфата (необходим для синтеза нуклеотидов).
- Где происходит: В цитоплазме клеток.
- Основные этапы:
- Окислительная фаза: глюкозо-6-фосфат → рибулозо-5-фосфат + NADPH.
- Неокислительная фаза: регенерация промежуточных продуктов.
- Значение: Поддержка биосинтеза и антиоксидантной защиты.
3. Цикл Кори (глюкозо-лактатный цикл)
- Функция: Переработка лактата, образующегося в мышцах при анаэробных нагрузках, в глюкозу в печени.
- Где происходит: Между мышцами и печенью.
- Основные этапы:
- В мышцах: глюкоза → лактат + ATP.
- Лактат транспортируется в печень.
- В печени: лактат → глюкоза (через глюконеогенез).
- Глюкоза возвращается в мышцы.
- Значение: Поддержание уровня глюкозы в крови и восстановление мышц.
4. Цикл β-окисления жирных кислот
- Функция: Распад жирных кислот до ацетил-КоА для использования в цикле Кребса.
- Где происходит: В митохондриях.
- Основные этапы:
- Активация жирной кислоты до ацил-КоА.
- Окисление с образованием ацетил-КоА, NADH и FADH₂.
- Значение: Источник энергии при длительных нагрузках или голодании.
5. Цикл фолатов (обмен одноуглеродных групп)
- Функция: Перенос одноуглеродных групп (метильных, формильных и др.) для синтеза нуклеотидов и аминокислот.
- Где происходит: В цитоплазме клеток.
- Основные этапы:
- Преобразование серина в глицин с выделением одноуглеродной группы.
- Использование фолатов для переноса групп.
- Значение: Поддержка синтеза ДНК, РНК и аминокислот.
Заключение
Эти циклы, как и цикл Кребса, являются важными метаболическими путями, обеспечивающими энергетический обмен, синтез биомолекул и детоксикацию. Они тесно связаны между собой и поддерживают гомеостаз организма.