Différence principale - Cycle de Krebs vs Glycolyse

Le cycle de Krebs et la glycolyse sont deux étapes de la respiration cellulaire. La respiration cellulaire est l'oxydation biologique du composé organique, le glucose pour libérer l'énergie chimique. Cette énergie chimique est utilisée comme source d'énergie dans les fonctions cellulaires. Le cycle de Krebs vient après la glycolyse. Les différence principale entre le cycle de Krebs et la glycolyse est que Le cycle de Krebs est impliqué dans l'oxydation complète de l'acide pyruvique en dioxyde de carbone et en eau tandis que la glycolyse convertit le glucose en deux molécules d'acide pyruvique. Le cycle de Krebs se déroule à l'intérieur des mitochondries chez les eucaryotes. La glycolyse se produit dans le cytoplasme de tous les organismes vivants. Le cycle de Krebs est également connu sous le nom de le cycle de l'acide citrique ou cycle de l'acide tricarboxylique (cycle TCA). La glycolyse est également connue sous le nom de voie Embden-Meyerhof-Parnas (EMP).

Domaines clés couverts

1. Qu'est-ce que le cycle de Krebs (ou le cycle de l'acide citrique ou le cycle du TCA) - Définition, caractéristiques, processus 2. Qu'est-ce que la glycolyse – Définition, caractéristiques, processus 3. Quelles sont les similitudes entre le cycle de Krebs et la glycolyse – Aperçu des caractéristiques communes 4. Quelle est la différence entre le cycle de Krebs et la glycolyse – Comparaison des principales différences

Termes clés: acétyl-CoA, ATP, respiration cellulaire, cycle de l'acide citrique, FADH, glycolyse, glucose, GTP, cycle de Krebs, NADH, décarboxylation oxydative, pyruvate, cycle du TCA

Qu'est-ce que le cycle de Krebs

Le cycle de Krebs, également connu sous le nom de le cycle de l'acide citrique ou cycle de l'acide tricarboxylique (cycle TCA), est la deuxième étape de la respiration aérobie chez les organismes vivants. Au cours du cycle de Krebs, le pyruvate est complètement oxydé en dioxyde de carbone et en eau. Le pyruvate est produit dans la glycolyse, qui est la première étape de la respiration cellulaire. Ces pyruvates sont ensuite importés dans la matrice des mitochondries pour subir décarboxylation oxydative. Au cours de la décarboxylation oxydative, le pyruvate est converti en acétyl-CoA en éliminant une molécule de dioxyde de carbone et en s'oxydant en acide acétique. Ensuite, une coenzyme A est attachée à la partie acétique, formant l'acétyl-CoA. Cet acétyl-CoA entre alors dans le cycle de Krebs.

Figure 1: Décarboxylation oxydative du pyruvate et du cycle de Krebs

Au cours du cycle de Krebs, la partie acétyle de l'acétyl-CoA est attachée à une molécule d'oxaloacétate pour former une molécule de citrate. Le citrate est une molécule à six carbones. Ce citrate est oxydé par une série d'étapes, ce qui en libère deux molécules de dioxyde de carbone. Tout d'abord, l'acide citrique est converti en isocitrate et oxydé en -cétoglutarate en réduisant un NAD⁺ molécule. Le -cétoglutarate est à nouveau oxydé en succinyl-CoA. Le succinyl-CoA prend un groupe hydroxyle de l'eau et forme du succinate. Le succinate est oxydé en fumarate par FAD. L'ajout de molécule d'eau au fumarate produit du malate. Le malate est ensuite oxydé en oxaloacétate par le NAD⁺. Les réactions globales du cycle de Krebs produisent six NADH, deux FADH₂, et deux molécules d'ATP/GTP pour une molécule de glucose. Le processus de décarboxylation oxydative ainsi que le cycle de Krebs sont illustrés à la figure 1.

Qu'est-ce que la glycolyse

La glycolyse est la première étape de la respiration cellulaire chez tous les organismes vivants. Cela signifie que la glycolyse se produit à la fois dans la respiration aérobie et anaérobie. La glycolyse se produit dans le cytoplasme. Il est impliqué dans la décomposition du glucose en deux molécules de pyruvate. Un groupe phosphate est ajouté à la molécule de glucose par l'enzyme hexokinase, produisant du glucose 6-phosphate. Le glucose-6-phosphate est ensuite isomérisé en fructose-6-phosphate. Le fructose 6-phosphate est converti en fructose 1, 6-bisphosphate. Le fructose 1, 6-bisphosphate est scindé en dihydroxyacétone et glycéraldéhyde par l'action de l'enzyme aldose. La dihydroxyacétone et le glycéraldéhyde sont facilement convertis en phosphate de dihydroacétone et en glycéraldéhyde 3-phosphate. Le glycéraldéhyde 3-phosphate est oxydé en 1,3-bisphosphoglycérate. Un groupe phosphate du 1,3-bisphosphoglycérate est transféré à l'ADP pour produire un ATP. Cela produit une molécule de 3-phosphoglycérate. Le groupe phosphate du 3-phosphoglycérate est transféré dans la deuxième position carbonée de la même molécule pour former une molécule de 2-phosphoglycérate. L'élimination d'une molécule d'eau du 2-phosphoglycérate produit le phosphoénolpyruvate (PEP). Le transfert du groupe phosphate de PEP à une molécule d'ADP produit le pyruvate.

Figure 2: Glycolyse

Les réactions globales de la glycolyse produisent deux molécules de pyruvate, deux molécules de NADH, deux molécules d'ATP et deux molécules d'eau. Le processus complet de la glycolyse est illustré à la figure 2.

Similitudes entre le cycle de Krebs et la glycolyse

Différence entre le cycle de Krebs et la glycolyse

Définition

Cycle de Krebs: Le cycle de Krebs, également connu sous le nom de cycle de l'acide citrique ou cycle de l'acide tricarboxylique (cycle TCA), fait référence à la série de réactions chimiques dans lesquelles le pyruvate est converti en acétyl-CoA et est complètement oxydé en dioxyde de carbone et eau.

Glycolyse: La glycolyse fait référence à la série de réactions chimiques dans lesquelles une molécule de glucose est convertie en deux molécules d'acide pyruvique.

Étape

Cycle de Krebs: Le cycle de Krebs est la deuxième étape de la respiration cellulaire.

Glycolyse: La glycolyse est la première étape de la respiration cellulaire.

Emplacement

Cycle de Krebs: Le cycle de Krebs se produit à l'intérieur des mitochondries des eucaryotes.

Glycolyse: La glycolyse se produit dans le cytoplasme.

Respiration aérobie/anaérobie

Cycle de Krebs: Le cycle de Krebs ne se produit que dans la respiration aérobie.

Glycolyse: La glycolyse se produit à la fois dans la respiration aérobie et anaérobie.

Traiter

Cycle de Krebs: Le cycle de Krebs est impliqué dans l'oxydation complète du pyruvate en dioxyde de carbone et eau.

Glycolyse: La glycolyse est impliquée dans la dégradation du glucose en deux molécules de pyruvate.

Linéaire/Cyclique

Cycle de Krebs: Le cycle de Krebs est un processus cyclique.

Glycolyse: La glycolyse est un processus linéaire.

Produit fini

Cycle de Krebs: Le produit final du cycle de Krebs est une substance carbonée inorganique.

Glycolyse: Le produit final de la glycolyse est une substance organique.

Consommation d'ATP

Cycle de Krebs: Le cycle de Krebs ne consomme pas d'ATP.

Glycolyse: La glycolyse consomme deux molécules d'ATP.

Bénéfice net

Cycle de Krebs: Le cycle de Krebs produit six molécules de NADH et deux FADH₂ molécules.

Glycolyse: La glycolyse produit deux molécules de pyruvate, deux molécules d'ATP, deux molécules de NADH.

Gain net d'énergie

Cycle de Krebs: Le gain net d'énergie du cycle de Krebs est égal à 24 molécules d'ATP.

Glycolyse: Le gain net d'énergie de la glycolyse est égal à 8 molécules d'ATP.

Gaz carbonique

Cycle de Krebs: Le dioxyde de carbone est libéré pendant le processus du cycle de Krebs.

Glycolyse: Aucun dioxyde de carbone n'est libéré pendant le processus de glycolyse.

La phosphorylation oxydative

Cycle de Krebs: Le cycle de Krebs est lié à la phosphorylation oxydative.

Glycolyse: La glycolyse n'est pas liée à la phosphorylation oxydative.

Oxygène

Cycle de Krebs: Le cycle de Krebs utilise l'oxygène comme oxydant terminal.

Glycolyse: La glycolyse ne nécessite pas d'oxygène.

Conclusion

Le cycle de Krebs et la glycolyse sont deux étapes de la respiration cellulaire. Le cycle de Krebs ne se produit que dans la respiration aérobie. La glycolyse est commune à la respiration aérobie et anaérobie. Le cycle de Krebs suit la glycolyse. Au cours de la glycolyse, deux molécules de pyruvate sont produites à partir d'une molécule de glucose. Ces molécules de pyruvate sont complètement oxydées en dioxyde de carbone et en eau au cours du cycle de Krebs. La principale différence entre le cycle de Krebs et la glycolyse réside dans les matériaux de départ, le mécanisme et les produits finaux de chaque étape.

Référence:

1. "Décarboxylation oxydative et cycle de Krebs." Processus métaboliques.Hersi, Google Sites, disponible ici. Consulté le 17 août 2017.2.Bailey, Regina. "10 étapes de la glycolyse." ThoughtCo, disponible ici. Consulté le 17 août 2017.

Image de courtoisie:

1. "Cycle de l'acide citrique noi" Par Narayanese (discussion) - Version modifiée de Image:Citricacidcycle_ball2.png. (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia2. "Glycolyse" Par WYassineMrabetTalk✉Cette image vectorielle a été créée avec Inkscape. – Travail personnel (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia