Ciclo de Krebs - Metabolismo Celular
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Questions and Answers

Cuál de las siguientes no es una reacción reversible del ciclo de Krebs?

  • Descarboxilación oxidativa del α Cetoglutarato (correct)
  • Hidratación y deshidratación del Isocitrato
  • Deshidrogenación del Malato
  • Hidratación del Fumarato

    • Qué producto se forma en la segunda descarboxilación del ciclo de Krebs?

  • CO2 (correct)
  • NADH
  • FADH2
  • GTP

    • Cuál es el papel del complejo de Piruvato Deshidrogenasa?

  • Oxidar NADH a NAD+
  • Producir GTP a partir de Succinil Co-A
  • Convertir Piruvato en Ácido Láctico
  • Transformar Piruvato en Acetil-CoA (correct)

    • Cuál es la función principal de la relación intramitocondrial de NAD+/NADH+ en el ciclo de Krebs?

    <p>Regular la actividad de la piruvato deshidrogenasa</p> Signup and view all the answers

    Qué enzima convierte α Cetoglutarato en Succinil Co-A?

    <p>Oxoglutarato descarboxilasa</p> Signup and view all the answers

    En qué etapa del ciclo de Krebs se produce FADH2?

    <p>Durante la conversión de Succinato a Fumarato</p> Signup and view all the answers

    Cuál de las siguientes afirmaciones sobre las reacciones anapleróticas es incorrecta?

    <p>Siempre son reacciones irreversibles</p> Signup and view all the answers

    Qué reacción se lleva a cabo entre el Succinil Co-A y el Succinato?

    <p>Producción de GTP</p> Signup and view all the answers

    Qué sustancia se genera en la tercera deshidrogenación del ciclo de Krebs?

    <p>NADPH + H</p> Signup and view all the answers

    Cuál es el efecto de la hidratación del fumarato en el ciclo de Krebs?

    <p>Convierte fumarato en malato</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es una de las funciones principales del ciclo de Krebs en el metabolismo celular?

    <p>Participar en la degradación de moléculas energéticas</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué producto se forma como resultado de la reacción neta del ciclo de Krebs por cada molécula de AcCoA oxidada?

    <p>Tres moléculas de NADH, una de FADH2 y un GTP</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué enzima cataliza la primera reacción del ciclo de Krebs, convirtiendo el oxalacetato en citrato?

    <p>Citrato Sintasa</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes afirmaciones describe mejor la naturaleza del ciclo de Krebs?

    <p>Opera solo en presencia de oxígeno y puede ser anfibólico</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es el producto resultante de la descarboxilación oxidativa del piruvato que conecta la glicólisis con el ciclo de Krebs?

    <p>Acetil-CoA</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué compuesto se regenera al final del ciclo de Krebs y es fundamental para el inicio del ciclo?

    <p>Oxalacetato</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué tipo de moléculas energía se almacenan durante las reacciones del ciclo de Krebs?

    <p>NADH y FADH2</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué define a la naturaleza anfibólica del ciclo de Krebs?

    <p>Su participación en la síntesis de compuestos y en la degradación de moléculas</p> Signup and view all the answers

    ¿Cómo se describe la última etapa del ciclo de Krebs en términos de los productos obtenidos?

    <p>Liberando electrones de alta energía en forma de NADH y FADH2</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes enzimas NO forma parte de las ocho que catalizan las reacciones del ciclo de Krebs?

    <p>Glucokinasa</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué enzima del ciclo de Krebs actúa como reguladora en la descarboxilación oxidativa del isocitrato?

    <p>Isocitrato deshidrogenasa</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes reacciones utiliza NAD como cofactor en el ciclo de Krebs?

    <p>Descarboxilación del isocitrato</p> Signup and view all the answers

    En la vía cataplerótica, ¿qué compuesto se convierte en malato o aspartato?

    <p>Oxalacetato</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué reacción no es irreversible en el ciclo de Krebs?

    <p>Citrato a isocitrato</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué se produce como resultado del metabolismo del succinil-CoA en el ciclo de Krebs?

    <p>GTP</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es el efecto de la alta concentración de NADH en el ciclo de Krebs?

    <p>Inhibe la actividad de la isocitrato deshidrogenasa</p> Signup and view all the answers

    En el ciclo de Krebs, ¿cuál de los siguientes compuestos es un intermediario utilizado en la biosíntesis de ácidos grasos?

    <p>Citrato</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes afirmaciones describe mejor el ciclo de Krebs en términos de regulación?

    <p>Está regulado alostéricamente por cofactors energéticos.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué efecto tiene la disminución del oxalacetato en el ciclo de Krebs?

    <p>Impide la formación de citrato</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes enzimas está involucrada en la regulación alostérica de la piruvato deshidrogenasa?

    <p>Piruvato deshidrogenasa fosfatasa</p> Signup and view all the answers

    La regulación covalente del complejo de piruvato deshidrogenasa se lleva a cabo principalmente a través de que tipo de modificación?

    <p>Fosforilación</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre la piruvato deshidrogenasa kinasa es correcta?

    <p>Inhibe el complejo de piruvato deshidrogenasa</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué sustancia regula la actividad de la piruvato deshidrogenasa kinasa?

    <p>Piruvato</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes es una función del complejo de piruvato deshidrogenasa?

    <p>Descarboxilación del piruvato</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la función principal de la proteína de unión a E3 en el complejo de piruvato deshidrogenasa?

    <p>Facilitar la transferencia de grupos acilo</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes reacciones representa la utilización de aminoácidos en el ciclo de Krebs?

    <p>Degradación de glutamato</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué efecto tiene el aumento de la concentración de acetil-CoA sobre la piruvato deshidrogenasa?

    <p>Inhibe la piruvato deshidrogenasa</p> Signup and view all the answers

    ¿En qué condiciones la piruvato deshidrogenasa kinasa se activa predominamente?

    <p>Durante el ayuno</p> Signup and view all the answers

    La beta oxidación de ácidos grasos produce principalmente:

    <p>NADH y FADH2</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué describe mejor el papel de la respiración anaeróbica en comparación con la respiración aeróbica?

    <p>Una requiere oxígeno y la otra utiliza distintos aceptores finales de electrones.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué compuestos son esenciales para iniciar el ciclo de Krebs después de la descarboxilación oxidativa del piruvato?

    <p>Acetil-CoA y oxalacetato.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es el principal resultado de la oxidación completa de una molécula de Acetil-CoA en el ciclo de Krebs?

    <p>Generación de tres NADH, un FADH2 y un GTP.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre la regulación del ciclo de Krebs es correcta?

    <p>La acumulación de NADH puede inhibir las enzimas del ciclo de Krebs.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es una de las contribuciones biosintéticas del ciclo de Krebs?

    <p>Generación de precursores para la síntesis de aminoácidos.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué sucede con el piruvato en condiciones anaeróbicas?

    <p>Se reduce a lactato.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cómo clasificarías al ciclo de Krebs en términos de su actividad metabólica?

    <p>Catabólica y anabólica (anfibólica).</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes moléculas NO es un producto generado en el ciclo de Krebs?

    <p>Acetato.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué compuesto se forma primero en el ciclo de Krebs al combinarse con el oxalacetato?

    <p>Citrato.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes enzimas está involucrada en la regulación alostérica del ciclo de Krebs?

    <p>Isocitrato Deshidrogenasa</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué tipo de modificación es principalmente responsable de la regulación covalente del complejo de piruvato deshidrogenasa?

    <p>Fosforilación</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes afirmaciones describe mejor la regulación de la actividad del ciclo de Krebs?

    <p>La concentración de NADH y ATP influye en la regulación.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué efecto tiene la baja concentración de oxalacetato en la regulación del ciclo de Krebs?

    <p>Disminuye la producción de intermediarios.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es el principal regulador alostérico que afecta a la isocitrato deshidrogenasa?

    <p>ATP</p> Signup and view all the answers

    La actividad de qué enzima se ve incrementada por la formación de NADH durante el ciclo de Krebs?

    <p>α-Cetoglutarato Deshidrogenasa</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué tipo de interacciones pueden afectar la phosphorylación en la regulación del ciclo de Krebs?

    <p>Interacciones entre proteínas reguladoras</p> Signup and view all the answers

    El citrato actúa como un regulador alostérico de cuál de las siguientes enzimas?

    <p>Citrato Sintasa</p> Signup and view all the answers

    Qué tipo de regulación involucra cambios en la actividad de la enzima debido a modificaciones covalentes?

    <p>Regulación covalente</p> Signup and view all the answers

    Cuál de las siguientes enzimas de piruvato deshidrogenasa se considera un regulador alostérico?

    <p>Piruvato deshidrogenasa kinasa</p> Signup and view all the answers

    Qué factor regula principalmente la actividad del ciclo de Krebs?

    <p>Concentración de NAD+/NADH+</p> Signup and view all the answers

    Qué efecto tiene una alta concentración de NADH en la regulación del ciclo de Krebs?

    <p>Inhibe la actividad enzimática</p> Signup and view all the answers

    Cuál de los siguientes compuestos es un modulador importante en la actividad de la piruvato deshidrogenasa?

    <p>Acetil-CoA</p> Signup and view all the answers

    Qué enzimática tiene un rol fundamental en las modificaciones covalentes de la piruvato deshidrogenasa?

    <p>Piruvato deshidrogenasa kinasa</p> Signup and view all the answers

    Cuál es el efecto de una disminución de NAD+ en el ciclo de Krebs?

    <p>Inhibe la descarboxilación oxidativa</p> Signup and view all the answers

    Qué tipo de modificación representa un cambio temporal en la actividad de una enzima sin destruirla?

    <p>Regulación alostérica</p> Signup and view all the answers

    Cuál de las siguientes sustancias podría inhibir la actividad de la piruvato deshidrogenasa?

    <p>ATP</p> Signup and view all the answers

    Cuáles enzimas son responsables de la regulación covalente del complejo de piruvato deshidrogenasa?

    <p>Fosfatasa y quinasa</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué tipo de modificación covalente es responsable de la regulación de la actividad del complejo de piruvato deshidrogenasa?

    <p>Fosforilación</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes afirmaciones describe mejor el efecto de la alta concentración de NADH en el ciclo de Krebs?

    <p>Induce la retroalimentación negativa sobre las enzimas.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cómo afecta el acetil-CoA a la actividad del ciclo de Krebs?

    <p>Regula la entrada de sustratos en el ciclo.</p> Signup and view all the answers

    En el ciclo de Krebs, ¿cuál es el efecto de la disminución de la concentración de oxalacetato?

    <p>Frena el ciclo de Krebs.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué describe mejor el rol de la regulación alostérica en las enzimas del ciclo de Krebs?

    <p>Permite ajustes rápidos en la actividad en respuesta a la concentración de metabolitos.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es una característica fundamental de la regulación covalente en el ciclo de Krebs?

    <p>Involucra cambios en la estructura de las proteínas.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cómo influye el ATP en la regulación del ciclo de Krebs?

    <p>Actúa como un inhibidor enzimático.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las enzimas moduladoras en la actividad del complejo de piruvato deshidrogenasa actúa principalmente como reguladora negativa?

    <p>Piruvato deshidrogenasa kinasa</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes afirmaciones describe de manera incorrecta la regulación alostérica del ciclo de Krebs?

    <p>La regulación alostérica se basa en la modificación covalente de las enzimas.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es el efecto de la alta concentración de NADH sobre la actividad del ciclo de Krebs?

    <p>Disminuye la actividad del ciclo</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué tipo de modificación es la principal responsable de la regulación covalente de las enzimas en el ciclo de Krebs?

    <p>Fosforilación</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué molécula regula la actividad de la piruvato deshidrogenasa kinasa?

    <p>Acetil-CoA</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué sucede al activar la piruvato deshidrogenasa fosfatasa?

    <p>Se activa el complejo de piruvato deshidrogenasa</p> Signup and view all the answers

    En la regulación del ciclo de Krebs, ¿cuál es el papel del NADH?

    <p>Funciona como un inhibidor alostérico en reacciones específicas.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre el sitio activo de la piruvato deshidrogenasa es correcta?

    <p>Moduladores alostéricos afectan su actividad</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes enzimas se ve más afectada por la regulación alostérica en el ciclo de Krebs?

    <p>Isocitrato deshidrogenasa</p> Signup and view all the answers

    La regulación covalente del complejo de piruvato deshidrogenasa se lleva a cabo principalmente a través de:

    <p>Fosforilación</p> Signup and view all the answers

    La baja concentración de oxalacetato en el ciclo de Krebs es más probable que cause:

    <p>Inhibición de la citrato sintasa.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cómo afecta una baja concentración de NAD+ a la piruvato deshidrogenasa?

    <p>Inhibe la actividad del complejo</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es el efecto principal de un aumento en la concentración de NADH en cuanto a la regulación del ciclo de Krebs?

    <p>Inhibir la actividad de enzimas específicas del ciclo.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué evento ocurre si la piruvato deshidrogenasa se encuentra inactiva por regulación covalente?

    <p>Evita la producción de acetil-CoA</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes condiciones predominantes podría activar la piruvato deshidrogenasa kinasa?

    <p>Alta concentración de acetil-CoA</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué factor en el ciclo de Krebs puede actuar como un inhibidor alostérico para la succinato deshidrogenasa?

    <p>NADH</p> Signup and view all the answers

    La regulación covalente en el ciclo de Krebs se realiza principalmente a través de:

    <p>Modificaciones en la estructura de la enzima.</p> Signup and view all the answers

    La regulación alostérica del ciclo de Krebs está influenciada principalmente por:

    <p>La concentración de metabolitos intermedios</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de los siguientes compuestos sería más probable que actúe como un cofactor en la regulación de la enzima isocitrato deshidrogenasa?

    <p>NAD+</p> Signup and view all the answers

    Study Notes

    Ciclo de Krebs

    • El ciclo de Krebs, también conocido como ciclo del ácido cítrico o ciclo de los ácidos tricarboxílicos, es una ruta metabólica central en la respiración celular.
    • Se lleva a cabo en la matriz mitocondrial.
    • El ciclo comienza con la unión de acetil-CoA a oxalacetato, formando citrato.
    • El ciclo consta de 8 pasos, catalizados por 8 enzimas distintas.
    • Cada vuelta del ciclo produce 3 moléculas de NADH, 1 molécula de FADH2 y 1 molécula de GTP (equivalente a 1 ATP).
    • Se produce dióxido de carbono (CO2) como producto de desecho.
    • El oxalacetato se regenera al final del ciclo, permitiendo que el ciclo continúe.
    • El ciclo de Krebs es una ruta anfibólica, lo que significa que puede ser catabólica (degradadora) o anabólica (biosintética) dependiendo de las necesidades de la célula.
    • Participa en la degradación de carbohidratos, lípidos y proteínas.
    • El ciclo genera intermediarios que son usados en la síntesis de otros compuestos.
    • Es un punto de convergencia de importantes vías catabólicas.

    Historia del ciclo de Krebs

    • El ciclo de Krebs fue descubierto por el científico anglo-alemán Hans Adolf Krebs.
    • Krebs propuso los elementos clave de esta vía en 1937.

    Importancia del ciclo de Krebs

    • Participa en la degradación de moléculas energéticas (carbohidratos, lípidos y proteínas).
    • Recupera electrones de alta energía y los almacena en forma de NADH y FADH2.
    • Es una ruta que genera intermediarios que pueden ser usados en la síntesis de otros compuestos.
    • Es el punto de convergencia de importantes vías catabólicas.
    • Es una vía anfibólica, que puede ser catabólica o anabólica según las necesidades del organismo.
    • El ciclo del ácido cítrico proporciona electrones de alta energía y moléculas de ATP.

    ¿Dónde ocurre el ciclo de Krebs?

    • Ocurre en la matriz mitocondrial de células eucariotas y en el citoplasma de células procariotas.
    • Requiere condiciones aeróbicas.

    La descarboxilación oxidativa del piruvato para formar Acetil-CoA

    • Es el nexo entre la glucólisis y el ciclo de Krebs.
    • Convierte el piruvato de 3 carbonos en acetil-CoA de 2 carbonos, liberando CO2.

    Reacciones del ciclo de Krebs

    • Primera Reacción: de Oxalacetato a Citrato, Es irreversible. Se genera un ácido tricarboxílico (C6) y se pierde la coenzima.
    • Segunda Reacción: de Citrato a Isocitrato. 1. Hidratación y luego una deshidratación. 2. Isomerización. Irreversible.
    • Tercera Reacción: Isocitrato a α-Cetoglutarato. 1. Primera Deshidrogenación. 2. Primera Descarboxilación oxidativa. 3. Producto intermediario. Reversible.
    • Cuarta Reacción: α-Cetoglutarato a Succinil Co-A. 1. Segunda Deshidrogenación. 2. Segunda Descarboxilación. 3. Ganancia de la Coenzima. Irreversible
    • Quinta Reacción: Succinil Co-A a Succinato. 1. Producción de un GTP. 2. Pérdida de la Coenzima. Reversible.
    • Sexta Reacción: de Succinato a Fumarato. 1. Primera Deshidrogenación por FAD. Reversible.
    • Séptima Reacción: de Fumarato a Malato. 1. Hidratación del Fumarato. Reversible.
    • Octava Reacción: de Malato a Oxalacetato. 1. Tercera Deshidrogenación. 2. Producción del compuesto inicial (Oxalacetato). Reversible.

    Reacciones anapleróticas

    • Son reacciones que reemplazan los intermediarios del ciclo de Krebs que se utilizan para otras rutas metabólicas.
    • Algunos ejemplos son la piruvato carboxilasa y la fosfoenolpiruvato carboxiquinasa.

    Acoplamiento a otras rutas metabólicas

    • El ciclo de Krebs está acoplado a otras rutas metabólicas, principalmente la glucólisis y la cadena respiratoria.
    • El acetil-CoA proveniente de la glucólisis ingresa al ciclo de Krebs.
    • La energía liberada en el ciclo se utiliza para producir NADH y FADH2.

    Regulación del ciclo de Krebs

    • La regulación del ciclo se lleva a cabo principalmente a través de la regulación alostérica de las enzimas clave.
    • Las concentraciones de NADH, ATP, acetil-CoA y otros metabolitos influyen sobre la actividad de las enzimas.
    • La piruvato deshidrogenasa es un complejo multienzimático crucial en el nexo entre glucólisis y ciclo de Krebs, siendo regulado por modulación covalente.

    Piruvato deshidrogenasa

    • Es un complejo multienzimático crucial para la descarboxilación oxidativa del piruvato.
    • Contiene tres enzimas con acción catalítica: E1, E2 y E3.
    • Tiene enzimas reguladoras que modulan su actividad de forma covalente.

    Rendimiento energético del ciclo de Krebs por molécula de glucosa

    • Para la completa oxidación se requieren 2 vueltas del ciclo de Krebs.
    • Cada ciclo/vuelta de Krebs produce un máximo de 36 moléculas de ATP por cada molécula de glucosa oxidada.

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    El ciclo de Krebs es una ruta metabólica crucial en la respiración celular. Se lleva a cabo en la matriz mitocondrial y produce compuestos esenciales como NADH y GTP. Además, este ciclo es adaptable, ya que puede servir tanto para la degradación como para la síntesis de compuestos celulares.

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