Dallimi kryesor midis ciklit glioksilat dhe TCA është se cikli i glioksilatit është një rrugë anabolike ku glukoza prodhohet nga acidet yndyrore ndërsa cikli TCA është një rrugë katabolike që prodhon një sasi të konsiderueshme energjie për qelizat.
Të gjithë organizmat e gjallë kërkojnë energji për të ruajtur funksionet thelbësore të trupit. Njerëzit dhe kafshët posedojnë rrugë komplekse metabolike pasi kërkesa për energji është e lartë. Por organizmat e tjerë kërkojnë sasi të kufizuara energjie. Cikli TCA është faza e dytë e frymëmarrjes qelizore e përdorur nga organizmat aerobikë për të prodhuar energji. Cikli i glioksilatit është një variant i ciklit TCA i pranishëm tek bimët, bakteret, kërpudhat dhe protistët.
Çfarë është Cikli Glioksilat?
Cikli glioksilik është një rrugë anabolike që shfaqet te bimët, bakteret, kërpudhat dhe protistët. Ky cikël bazohet kryesisht në shndërrimin e acetil Co-A në suksinat gjatë sintezës së karbohidrateve. Roli kryesor i ciklit të glioksilateve është shndërrimi i acideve yndyrore në karbohidrate. Cikli i glioksilatit u mundëson qelizave të përdorin dy komponime karboni si acetati për të përmbushur kërkesat qelizore gjatë mungesës së sheqernave të tilla si glukoza dhe fruktoza. Cikli glioksilat zakonisht mungon tek kafshët; megjithatë, ajo zhvillohet në fazat e hershme të embriogjenezës tek nematodat.
Figura 01: Cikli i glioksilatit
Cikli funksionon me përdorimin e pesë enzimave: citrate sintaza, akonitaza, suksinate dehidrogjenaza, fumaraza dhe malate dehidrogjenaza. Në bimë, cikli i glioksilateve zhvillohet në glioksizome. Farat përdorin lipide si burim energjie gjatë mbirjes. Përveç lipideve, bimët përdorin edhe acetatin si burim karboni dhe energjie. Ky cikël është gjithashtu i dobishëm për të nxitur mekanizmat mbrojtës të bimëve kundër patogjenëve si kërpudhat. Cikli i glioksilatit kryen një funksion të ndryshëm te kërpudhat dhe bakteret. Cikli zhvillohet kryesisht në mikrobet patogjene. Nivelet kryesore të enzimës së ciklit të glioksilatit rriten me kontaktin me bujtësin njerëzor. Prandaj, cikli i glioksilateve luan një rol të rëndësishëm në patogjenezën e mikrobeve. Për shkak të rolit të ciklit të glioksilateve në kërpudhat dhe bakteret patogjene, enzimat janë objektiva për trajtimet në sëmundje.
Çfarë është cikli TCA?
Cikli TCA, i njohur gjithashtu si cikli i acidit citrik dhe cikli i Krebit, është një seri reaksionesh enzimatike që ndodhin në organizmat aerobikë. Cikli TCA çliron energjinë e ruajtur përmes procesit të oksidimit të acetil Co-A, i cili rrjedh nga karbohidratet, proteinat dhe yndyrat. Emri i këtij cikli rrjedh nga acidi citrik, i cili është gjithashtu një acid trikarboksilik i konsumuar dhe rigjeneruar përmes sekuencës së reaksioneve për të përfunduar ciklin. Cikli TCA konsumon acetat dhe ujë, dhe acetati konsumohet në formën e acetil Co-A. Përveç kësaj, ajo lëshon dioksid karboni në fund.
Figura 02: Cikli TCA
Ky cikël kryhet nga tetë enzima: citrate sintaza, akonitaza, dehidrogjenaza izocitrate, alfa-ketoglutarat dehidrogjenaza, succinil-CoA sintetaza, suksinat dehidrogjenaza, fumaraza dhe malate dehidrogjenaza. Ky cikël zhvillohet te kafshët, bimët, kërpudhat dhe bakteret. Në eukariotët, ajo zë vend në matricën e mitokondrive, dhe në prokariotët, ajo zë vend në citosol. Dioksidi i karbonit lirohet në ciklin TCA si një nënprodukt. Një molekulë glukoze shndërrohet në acetil Co-A përpara se të futet në cikël. Produktet përfundimtare dhe ndërmjetësit e ciklit TCA përdoren në metabolizmin e lipideve, aminoacideve, proteinave dhe glukozës.
Cilat janë ngjashmëritë midis ciklit glioksilat dhe TCA?
- Pesë enzima të zakonshme, sintaza citrate, akonitaza, suksinat dehidrogjenaza, fumaraza dhe malate dehidrogjenaza përdoren në të dy ciklet.
- Të dy ciklet kombinohen me acetil Co-A për të prodhuar malat, i cili katalizohet nga sintaza malat.
- Acetati konvertohet në acetil CoA në të dy ciklet.
- Të dy ciklet janë unaza të mbyllura ku pjesa e fundit e rrugës rigjeneron përbërjen e përdorur në hapin e parë.
Cili është ndryshimi midis ciklit glioksilat dhe TCA?
Dallimi kryesor midis ciklit të glioksilatit dhe TCA është se cikli i glioksilatit është një rrugë anabolike ndërsa cikli TCA është një rrugë katabolike. Në ciklin e glioksilatit, izocitrati shndërrohet në suksinat dhe glioksilat nga enzima izocitrat liazë në vend të alfa-ketoglutaratit në ciklin TCA.
Infografia e mëposhtme paraqet ndryshimet midis ciklit të glioksilatit dhe TCA në formë tabelare për krahasim krah për krah.
Përmbledhje – Glioksilati vs Cikli TCA
Kërkesat për energji nga organizma të ndryshëm ndryshojnë në varësi të kompleksitetit të trupit. Cikli TCA është faza e dytë e frymëmarrjes qelizore që i nënshtrohet një sërë reaksionesh enzimatike në prodhimin e energjisë. Cikli i glioksilatit është një variant i veçantë i ciklit TCA. Kjo përdor dy komponime karboni në mungesë të glukozës. Kjo gjendet vetëm te bimët, bakteret, kërpudhat dhe protistët. Cikli TCA përbëhet nga pesë hapa të reagimit të bazuar në enzimë, dhe cikli i glioksilatit përbëhet nga tetë hapa të reagimit të bazuar në enzimë. Të dy ciklet kombinohen me acetil Co-A për të prodhuar malat, i cili katalizohet nga malat sintaza. Pra, kjo është përmbledhja e ndryshimit midis ciklit të glioksilatit dhe TCA.
