CICLO DEL ACIDO CITRICO CICLO DE KREBS HANS ADOLF KREBS(1937) CICLO DE LOS ACIDOS TRICARBOXILICOS

CICLO DE KREBS Definición : Es un conjunto de reacciones bioquímicas que utilizan los organismo aerobios para liberar la energía química almacenada en el grupo acetilo de los carbonos de la acetil-CoA.

CICLO DE KREBS La acetil- CoA se sintetiza de : Piruvato ; un producto parcialmente oxidado de la degradación de los azucares y determinados aminoácidos Es el producto de el catabolismo de los ácidos grasos Producto de determinadas reacciones del metabolismo de los aminoácidos

CICLO DE KREBS Este ciclo se genera en condiciones aerobias Cuando no hay oxigeno disponible en la célula, la velocidad del ciclo disminuye o se inhibe completamente Se lleva a cabo en la matriz mitocondrial de todas las células del organismo ( excepto eritrocitos)

CICLO DE KREBS Durante una vuelta del ciclo de Krebs, a partir de una molécula de acetil-CoA, se producen: Tres moléculas de NADH Una molécula de FADH2 Dos moléculas de CO2 Una molécula de GTP ( ATP),el el ATP se forma por la canalización de La nucleósido difosfato quinasa

CICLO DE KREBS Funciones : ( vía anfibolica ) Producción de energía (oxidación de la acetil-CoA ) Sus intermediarios son sustratos de diversas reacciones de síntesis

Destino del piruvato en condiciones aeróbicas CONVERSION DEL PIRUVATO EN ACETIL-CoA El piruvato se convierte en acetil-CoA por las enzimas del complejo piruvato deshidrogenasa: (Descarbixilacion oxidativa), ocurre en la mitocondria Piruvato deshidrogenasa ( E1) ( piruvato descarboxilasa) Dihidrolipoil transacetilasa ( E2 ) Dihidrolipoil deshidrogenasa (E3 ) Las coenzimas que se requieren son; TPP ( tiamina pirofosfato) NAD+ FAD Ácido lipoico Coenzima A

FACTORES DE CONTROL DE LA PIRUVATO DESHIDROGENASA ( MODIFICACION COVALENTE) Presenta una; Regulación alosterica basada en la relación NADH+H/NAD y acetil CoA/CoA-SH;cuando esta es elevada la enzima se inhibe Control por fosforilacion-desforilacion(modificación covalente; de tal forma que fosforilada es inactiva

CICLO DE KREBS Reacciones; Esta formado por ocho reacciones que tienen lugar en dos fases: El grupo acetilo de dos carbonos de la acetil-CoA entran en el ciclo al reaccionar con el compuesto de cuatro carbonos oxaloacetato ( reacciones 1-4) El oxaloacetato se regenera de forma que pueda reaccionar con otra acetil-CoA ( reacciones 5-8)

CICLO DE KREBS Introducción de dos carbonos como acetil-CoA. El ciclo del ácido cítrico comienza con la condensación del la acetil-CoA con el oxalacetato para formar citrato, catalizado por la enzima citrato sintasa

CICLO DE KREBS El citrato se isomerísa para formar un alcohol secundario que puede oxidarse muy fácilmente. el citrato se convierte de forma reversible en isocitrato por la aconitasa

CICLO DE KREBS El isocitrato se oxida para formar NADH y CO2. la descarboxilacion oxidativa del isocitrato se produce en dos pasos: El isocitrato se oxida para formar oxalsuccinato El oxalsuccinato se descarboxila para formar alfa-cetoglutarato, la cataliza la enzima Isocitrato deshidrogenasa

CICLO DE KREBS El alfa-cetoglutarato se oxida para formar una segunda molécula de NADH. La conversión del alfa-cetoglutarato en succinil-Coa esta catalizado por la actividad enzimático del complejo alfa-cetoglutarato deshidrogenasa segunda descarboxilacion oxidativa

CICLO DE KREBS La ruptura de la succinil-CoA esta acoplada a una fosforilación a nivel de sustrato. ruptura del enlace tioester de energía elevada de la succinil-CoA para formar succinato, catalizado por La enzima succinato tioquinasa (succinil coA sintetasa)

CICLO DE KREBS La molécula de cuatro carbonos succinato se oxida para formar fumarato y FADH. la succinato deshidrogenasa (unida a la membrana mitocondrial interna) cataliza la oxidación de enlace sencillo succinato para formar fumarato

CICLO DE KREBS Hidratación del fumarato. el fumarato se convierte en L- malato en una hidratación reversiblen del doble enlace catalizada por la fumarasa ( fumarato hidratasa )

CICLO DE KREBS El malato se oxida para formar oxalacetato y un tercer NADH cataliza la enzima malato deshidrogenasa que oxida el grupo alcohol secundario del malato a la correspondiente cetona

CICLO DE KREBS REGULACION se satisfagan constantemente los requerimientos energéticos y de biosíntesis de la célula. Enzimas claves en la regulación ( alosterica y de sustrato); Citrato sintasa Isocitrato deshidrogenasa Alfa-cetoglutarato deshidrogenasa Piruvato deshidrogenasa Piruvato carboxilasa

REGULACION DEL CICLO DE KREBS

CICLO DE KREBS ANAPLETORICO Y ANFIBOLICO Gran cantidad de rutas convergen en el ciclo Las reacciones que reponen los intermediarios del ciclo se conocen como anapletoricas Se puede reponer en estas reacciones cualquier intermediario la doble naturaleza del ciclo; anabólico y catabólico es lo que se conoce como anfibolico