Kapittel 9, TCA syklusen

Question 1

Hva er TCA-syklusen, og hvor skjer den?

Answer 1

TCA-syklusen (sitronsyresyklusen) er en serie kjemiske reaksjoner der karbonkjeder fra karbohydrater, fett og proteiner brytes ned til CO₂, og energi overføres til NADH og FADH₂. Den foregår inne i mitokondriene.

Question 2

Hvorfor er TCA-syklusen aerob?

Answer 2

Fordi oksygen trengs som den endelige elektronakseptoren i elektrontransportkjeden som NADH og FADH₂ leverer elektroner til.

Question 3

Hva er anaplerotiske reaksjoner?

Answer 3

Det er reaksjoner som danner mellomprodukter i TCA-syklusen fra nedbryting av andre molekyler, som aminosyrer.

Question 4

Hva skjer først i TCA-syklusen?

Answer 4

Oksaloacetat (4 karbon) binder seg til acetyl CoA (2 karbon) og danner sitrat (6 karbon).

Question 5

Hva skjer med karbonene fra acetyl CoA i TCA-syklusen?

Answer 5

De to karbonene fra acetyl CoA forsvinner som CO₂ i løpet av én runde av syklusen.

Question 6

Hvordan transporteres pyruvat inn i mitokondriene?

Answer 6

Ved hjelp av en spesifikk pyruvattransportør som krysser den indre mitokondriemembranen.

Question 7

Hva gjør pyruvatdehydrogenase-komplekset (PDH)?

Answer 7

Omdanner pyruvat til acetyl CoA inne i mitokondriene.

Question 8

Nevn de tre enzymene i PDH-komplekset.

Answer 8

Pyruvatdehydrogenase, dihydrolipoyl transacetylase, dihydrolipoyl dehydrogenase.

Question 8

Hvilke koenzymer er nødvendige for PDH-komplekset?

Answer 8

Tiaminpyrofosfat, lipoat, CoA, FAD og NAD⁺.

Question 9

Hva hemmer og aktiverer PDH-kinase?

Answer 9

Hemmer: pyruvat. Aktiverer: ATP, acetyl CoA, NADH.

Question 10

Hvordan reguleres PDH-komplekset?

Answer 10

PDH-kinase hemmer (fosforylerer) PDH, mens PDH-fosfatase aktiverer (defosforylerer) PDH.

Question 11

Hva aktiverer PDH-fosfatase?

Answer 11

Kalsiumioner (Ca²⁺), spesielt under muskelsammentrekning.

Question 12

Hva kan skje ved mangel på pyruvatdehydrogenase?

Answer 12

Laktatacidose, fordi pyruvat ikke kan omdannes til acetyl CoA og heller blir omdannet til laktat.

Question 13

Hvordan dannes sitrat i TCA-syklusen?

Answer 13

Sitrat syntase katalyserer bindingen mellom oksaloacetat og acetyl CoA.

Question 14

Hvordan reguleres sitrat syntase?

Answer 14

Den hemmes av sitrat (produkthemming) og styres av tilgangen på acetyl CoA og oksaloacetat.

Question 15

Hvilket enzym isomeriserer sitrat til isositrat?

Answer 15

Akonitase.

Question 16

Hva er sitrats rolle utenfor TCA-syklusen?

Answer 16

Sitrat brukes til fettsyresyntese og hemmer fosfofruktokinase 1 (PFK 1) i glykolysen.

Question 17

Hva hemmer akonitase?

Answer 17

Fluoroacetat (gift som danner fluorsitrat).

Question 18

Hva gjør isositratdehydrogenase?

Answer 18

Katalyserer oksidasjon og dekarboksylering av isositrat til α-ketoglutarat og produserer NADH + CO₂.

Question 19

Hvordan reguleres isositratdehydrogenase?

Answer 19

Aktiveres av ADP og Ca²⁺; hemmes av ATP og NADH.

Question 20

Hva skjer med α-ketoglutarat i TCA-syklusen?

Answer 20

Omdannes til succinyl CoA via α-ketoglutaratdehydrogenase-komplekset, samtidig som NADH og CO₂ dannes.

Question 21

Hvilke koenzymer trenger α-ketoglutaratdehydrogenase-komplekset?

Answer 21

Tiaminpyrofosfat, lipoinsyre, FAD, NAD⁺ og CoA.

Question 22

Hva skjer i spaltingen av succinyl CoA?

Answer 22

Succinyl CoA omdannes til succinat, og energien brukes til å lage GTP (substratnivåfosforylering).

Question 23

Hva gjør succinatdehydrogenase?

Answer 23

Oksiderer succinat til fumarat og reduserer FAD til FADH₂.

Question 24

Hva er spesielt med succinatdehydrogenase?

Answer 24

Det er det eneste TCA-enzymet som sitter fast i den indre mitokondriemembranen (del av kompleks II i elektrontransportkjeden).

Question 25

Hva skjer med fumarat?

Answer 25

Hydreres til malat av fumarase.

Question 26

Hvorfor kan en reaksjon med positiv ΔG⁰ likevel gå fremover i cellen?

Answer 26

Fordi produktet brukes raskt opp i neste reaksjon, som «drar» prosessen videre (dynamisk likevekt).

Question 27

Hva skjer med malat i TCA-syklusen?

Answer 27

Oksideres til oksaloacetat av malatdehydrogenase, og produserer NADH.

Question 28

Hvor mange ATP dannes fra én runde av TCA-syklusen?

Answer 28

Ca. 12 ATP: 3 NADH (≈9 ATP), 1 FADH₂ (≈2 ATP), 1 GTP (≈1 ATP).

Question 29

Hvilke tre hovedenzymer regulerer TCA-syklusen?

Answer 29

Citrat syntase, isositratdehydrogenase, α-ketoglutaratdehydrogenase-komplekset.

Question 30

Hvordan reguleres TCA-syklusen generelt?

Answer 30

Den styres av cellens energistatus: lav energi (ADP/Ca²⁺) stimulerer syklusen; høy energi (ATP/NADH) hemmer den.