لخّصلي

يشمل الأيض في البكتيريا جميع التفاعلات الكيميائية الحيوية التي تمكّن الخلايا من إنتاج الطاقة وتصنيع الجزيئات الحيوية الأساسية. وينقسم بشكل عام إلى مسارات هدم (Catabolic) تقوم بتكسير المواد لإطلاق الطاقة، بالتركيز على دورة كريبس، خلال دورة واحدة لكل جزيء Acetyl-CoA يتم إنتاج: لا تقتصر أهمية دورة كريبس على إنتاج الطاقة فقط، بل تعمل أيضًا كمركز أيضي يوفّر مركبات وسيطة تُستخدم في عمليات البناء الحيوي مثل تصنيع الأحماض الأمينية والنيوكليوتيدات. بينما قد تستخدم البكتيريا اللاهوائية دورة جزئية أو معدلة حسب الظروف والمواد المتاحة.

يشمل الأيض في البكتيريا جميع التفاعلات الكيميائية الحيوية التي تمكّن الخلايا من إنتاج الطاقة وتصنيع الجزيئات الحيوية الأساسية. وينقسم بشكل عام إلى مسارات هدم (Catabolic) تقوم بتكسير المواد لإطلاق الطاقة، ومسارات بناء (Anabolic) تستخدم هذه الطاقة لتكوين مكونات الخلية. وتشمل المسارات الرئيسية لإنتاج الطاقة في العديد من البكتيريا: التحلل السكري (Glycolysis)، ودورة كريبس (TCA)، وسلسلة نقل الإلكترونات (ETC).

بالتركيز على دورة كريبس، فهي مسار أيضي مركزي يقوم بأكسدة Acetyl-CoA (الناتج من الكربوهيدرات أو الدهون أو البروتينات) إلى ثاني أكسيد الكربون. تحدث هذه الدورة في البكتيريا داخل السيتوبلازم لأنها لا تحتوي على ميتوكوندريا. خلال دورة واحدة لكل جزيء Acetyl-CoA يتم إنتاج:

‏2CO_2 + 3NADH + FADH_2 + ATP

تقوم هذه المرافقات المختزلة (NADH و FADH₂) بنقل الإلكترونات عالية الطاقة إلى سلسلة نقل الإلكترونات، حيث يتم إنتاج معظم جزيئات ATP عبر الفسفرة التأكسدية.

لا تقتصر أهمية دورة كريبس على إنتاج الطاقة فقط، بل تعمل أيضًا كمركز أيضي يوفّر مركبات وسيطة تُستخدم في عمليات البناء الحيوي مثل تصنيع الأحماض الأمينية والنيوكليوتيدات. وتختلف طريقة عمل هذه الدورة بين البكتيريا؛ فالبكتيريا الهوائية الإجبارية تمتلك دورة كاملة، بينما قد تستخدم البكتيريا اللاهوائية دورة جزئية أو معدلة حسب الظروف والمواد المتاحة.

بشكل عام، تُعد دورة كريبس حلقة وصل أساسية بين عمليات الهدم والبناء، مما يجعلها ضرورية لإنتاج الطاقة وبناء مكونات الخلية في البكتيريا