Glyoxylátový cyklus

Glyoxylátový cyklus.

Glyoxylátový cyklus je řada biochemických reakcí, díky kterým z acetylkoenzymu A vzniká sukcinát a glyoxylát, který je dále využit k tvorbě oxalacetátu.

Je velmi podobný citrátovému cyklu, na rozdíl od něho ale acetylkoenzym A neoxiduje na oxid uhličitý, nýbrž ho využívá k syntéze čtyřuhlíkaté dikarboxylové kyseliny sukcinátu. Cyklus tedy probíhá v organismech, které mají této látky nedostatek, tj. v některých mikroorganismech, a také v některých orgánech rostlin, hlavně v klíčících semenech, kde se glyoxylátovým cyklem mění na cukry zbytky ze spotřebovávání tuků z jejich rezerv.

U prokaryotních organismů cyklus probíhá v cytoplasmě, u eukaryot ve speciálních organelách, glyoxyzomech, respektive peroxizomech.

Reakce glyoxylátového cyklu

Začátek cyklu je stejný jako u citrátového cyklu, pak dojde k rozdělení isocitrátu na sukcinát a glyoxylát. Poslední reakce cyklu je opět shodná s citrátovým cyklem

1. acetyl-CoA (2 uhlíky) + oxalacetát (4 uhlíky) → citroyl-CoA (S-citryl-CoA) (6 uhlíků) + přidána voda → citrát (6 uhlíků) + HS-CoA + H⁺
   

   Jedná se o kondenzační reakci, kterou katalyzuje enzym citrátsyntáza.

2. citrát ↔ cis-akonitát + voda ↔ isocitrát

   Citrát je přeměňován na isocitrát, reakce je katalytována enzymem akonitázou. Akonitáza obsahuje nehemové železo ve stavu Fe2+ a síru.

3. Isocitrát → glyoxylát + sukcinát, ten je produktem cyklu

   Reakci katalyzuje isocitrátlyáza (isocitritáza).

4. Glyoxylát + acetyl-CoA + voda → malát + HS-CoA

   Reakci katalyzuje malátsyntáza.

5. Malát + NAD⁺ → oxalacetát + NADH + H⁺

   Reakci katalyzuje malátdehydrogenáza stejně jako v citrátovém cyklu

Externí odkazy

• Obrázky, zvuky či videa k tématu Glyoxylátový cyklus na Wikimedia Commons