back to top
ДомойОбщие статьиМетаболические циклы

Метаболические циклы

1. Цикл мочевины (орнитиновый цикл)

  • Функция: Преобразование токсичного аммиака (NH₃) в мочевину, которая затем выводится из организма.
  • Где происходит: В печени.
  • Основные этапы:
    1. Аммиак + CO₂ → карбамоилфосфат.
    2. Карбамоилфосфат + орнитин → цитруллин.
    3. Цитруллин + аспартат → аргининосукцинат.
    4. Аргининосукцинат → аргинин + фумарат.
    5. 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:
    1. Окислительная фаза: глюкозо-6-фосфат → рибулозо-5-фосфат + NADPH.
    2. 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:
    1. В мышцах: глюкоза → лактат + ATP.
    2. Лактат транспортируется в печень.
    3. В печени: лактат → глюкоза (через глюконеогенез).
    4. 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:
    1. Активация жирной кислоты до ацил-КоА.
    2. 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:
    1. Преобразование серина в глицин с выделением одноуглеродной группы.
    2. 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.