Ciclo de KrebsAntonio E. Serrano PhD. MT.Cátedra de Bioquímica - 2012@xideralxideral.com

Mitocondria

Numerosas enzimas

Oxidative decarboxilationof pyruvate, & citric acidcycle take place in matrix,along with fatty acid oxidation

Site of oxidative phosphorylation

Permeable

Mitocondria

8 high-energyelectrons fromcarbon fuels

Electrons reduceO2 to generate aproton gradient

ATP synthesizedfrom protongradient

Respiración Celular

Ruta Aeróbica• La Glicólisis se conecta con el

ciclo de Krebs cuando el Piruvato (3C) viaja a la MITOCONDRIA.

• Piruvato: pierde su grupo carboxilo, se forma CO2 y queda un grupo acetilo que se une con la coenzima A formando acetilCoA.

• Su punto de partida es Acetil CoA se oxida completamente para formar CO2 y H2O. Y además se obtienen transportadores de electrones reducidos (NADH y FADH)

Acetil Coenzima A

6

Thioester bondto acetate

-mercapto-ethylamine

Pantothenate

Initiates cycle

NOTA: El Complejo Piruvato deshidrogenasa (enzima) que oxida al Piruvato, se localiza en la matriz mitocondrial.Piruvato se oxida hasta AcetilCoA y CO2

TPP: tiamina pirofosfato

Oxidación a CO2 en C. de Krebs

Decarboxilación Oxidativa del Piruvato

8

Input: 2-carbon unitsOutput: 2 CO2, 1 GTP,& 8 high-energyelectrons

Sumario

Ciclo de Krebs, Ciclo del Ácido Cítrico o Ciclo de los Ácidos Tricarboxílicos

Secuencia de ReaccionesCíclicas.

AÁ, ácidos grasos y azúcaresCiclo de Krebs

AcetilCoA dona su grupo acetilo a oxalacetato, C4, para formar citrato (C6).

Oxalacetato se regenera en el ciclo.

Primera Reacción

Primera Reacción:Formación de Citrato

Enzyme: Citrate synthase

Condensation reaction Hydrolysis reaction

Enzyme: aconitase

Dehydration Hydration

Segunda reacción:Citrato Isomerizado a Isocitato

Tercera Reacción:Isocitrato a a-Cetoglutarato

Enzyme: isocitrate dehydrogenase

1st NADH produced 1st CO2 removed

Cuarta Reacción:Formación de Succinyl CoA

Enzyme: a-ketoglutarate dehydrogenase

2nd NADH produced 2nd CO2 removed

Quinta Reacción:Formación de Succinato

Enzyme: succinyl CoA synthetase

GTP produced

GTP + ADP GDP + ATP (NPTase)

Succinate formation: step5

16

Oxaloacetate regenared by oxidation of succinate: Steps 6 - 8

Oxidation, hydration, and oxidation

Malate to Oxalate: step 8Enzyme: malate dehydrogenase

3rd NADH produced

18

Fumarate to Malate: step 7

Enzyme: fumarase

Entra un acetilCoA y se generan dos CO2

C2

C5

C6

C6

C4C4

C4

C4

C4

Isomerización

Descarboxilación

Descarboxilación

Oxidación

Los intermediarios del Ciclo de Krebs funcionan como precursores en muchas vías biosintéticas – C. Krebs, vía anabólica y catabólica- Anfibólica.

Intermediarios para síntesis de AÁ.

Rxn. anaplerótica

Summary of 8 steps

Proton gradient generates 2.5 ATP per NADH, & 1.5 per FADH2 9 ATP from 3 NADH + 1 FADH2. Also, 1 GTPThus, 1 acetate unit generates equivalent of 10 ATP molecules.In contrast, 2 ATP per glucose molecule in anaerobic glycolysis

Regulación del Ciclo de Krebs

Inhibición por productos que indican un estado metabólico alto en energía.

NOTA:En rojo: Inhibidores.En verde: Activadores.

ATP