Ciclo de Krebs - Presentación de PowerPoint

Ciclo de Krebs Prof. Yulibeth  Respiración Celular.  Es el conjunto de reacciones bioquímicas, en las que el ácido pirúvico o piruvato proveniente de la glicólisis se desdobla a dióxido de carbono (CO2), agua (H2O) y 36 moléculas de ATP.  Ocurre en las mitocondrias en tres etapas:...

Ciclo de Krebs Prof. Yulibeth  Respiración Celular.  Es el conjunto de reacciones bioquímicas, en las que el ácido pirúvico o piruvato proveniente de la glicólisis se desdobla a dióxido de carbono (CO2), agua (H2O) y 36 moléculas de ATP.  Ocurre en las mitocondrias en tres etapas:  Oxidación del piruvato.  Ciclo de Krebs.  Cadena respiratoria y fosforilación oxidativa del ADP a ATP.  Respiración Celular.  Respiración aeróbica: Hace uso del O2 como aceptor último de los electrones desprendidos de las sustancias orgánicas.  Respiración anaeróbica: No interviene el oxígeno, sino que se emplean otros aceptores finales de electrones, muy variados, generalmente minerales y, a menudo, subproductos del metabolismo de otros organismos.  La respiración anaeróbica es propia de procariotas.  Historia del ciclo de krebs  El ciclo de Krebs recibe su nombre en honor a su descubridor Sir Hans Krebs, quien propuso los elementos clave de esta vía en 1937.  Comienza a principios de la década de los 30 con el descubrimiento de que al agregar succinato, fumarato y malato a músculos machacados incrementa la velocidad del consumo de Oxígeno.  Ciclo de Krebs Ciclo del ácido cítrico o ciclo de los ácidos tricarboxílicos:  Es una V. catabólica que oxida los carbohidratos, lípidos y aminoácidos hasta producir CO2 y H2O, liberando energía (poder reductor y ATP).  Proporciona precursores para muchas biomoléculas. Es considera una vía anfibólica, es decir, catabólica y anabólica al mismo tiempo.  Ciclo de Krebs Generalidades:  En condiciones anaerobias, las células reducen el piruvato a lactato.  En condiciones aerobias, el piruvato ingresa a la matriz mitocondrial y sufre una descarboxilación oxidativa (Piruvato Deshidrogenasa PDH) y es convertido a acetil-Coenzima A (AcCoA). El grupo acetilo del AcCoA es transferido al oxalacetato para dar citrato.  Ciclo de Krebs  Acetil-CoA, continúa su proceso de oxidación hasta convertirse en CO2 y H2O  La reacción neta de ciclo produce tres NADH, una de FADH2 y un GTP por cada molécula de AcCoA oxidada.  Los electrones de alta energía obtenido se utilizan para formar NADH Y FADH2, que luego entrarán en la cadena respiratoria  Reacciones del Ciclo de Krebs  El ciclo de Krebs tiene lugar en la matriz mitocondrial en eucariotas y en el citoplasma de procariotas. 1. Acetil-CoA + Oxalacetato + H2O Citrato Citrato sintasa (enzima condensante) 2. Citrato cis-aconitato + H2O Isocitrato Aconitasa 3. Isocitrato + NAD α-cetoglutarato + CO2 + NADH+H primer CO2 Isocitrato deshidrogenasa Enzima reguladora Descarboxilación oxidativa Acoplada a la conversión De NAD  NADH 4. α-cetoglutarato + CoASH + NAD Succinil-CoA + CO2 + NADH+H α-cetoglutarato deshidrogenasa (segunda reacción de descarboxilaciòn) Unidireccional (irreversible) 5. Succinil-CoA + GDP + P succinato + CoASH + GTP Succinato tiocinasa (Succinil-CoA) 6. Succinato + (FAD) Fumarato + (FADH2) Succinato deshidrogenasa 7. Fumarato + H2O Malato Fumarasa Cataliza la hidratación del succinato 8. Malato + NAD Oxalacetato - NADH+ H Malato deshidrogenasa Reacción de oxido-reducción simple  Ciclo de Krebs Se necesitan dos vueltas del ciclo para completar la oxidación de una molécula de glucosa.  Vías que usan intermediarios del ciclo de Krebs  Reacciones catapleróticas: utilizan y agotan intermediarios del ciclo de krebs. Se producen en las vías siguientes: La biosíntesis de glucosa: (gluconeogénesis) utiliza el oxalacetato, convertirse en malato o aspartato. La biosíntesis de ácidos grasos: utiliza Acetil CoA por degradación del citrato.  Vías que usan intermediarios del ciclo de Krebs  La biosíntesis de aminoácidos: Glutamato deshidrogenasa α Cetoglutarato Glutamato Piruvato Oxalacetato + Alanina Aspartato aminotranferasa Aspartato Principales vías que convergen en el ciclo de Krebs  Las reacciones que forman intermediarios del ciclo se conocen como reacciones Anapleróticas. Catabolismo de carbohidratos: La glicólisis rompe la glucosa (6 carbonos) generando dos moléculas de piruvato (3 carbonos).El piruvato se desplaza al interior de la mitocondria para producir acetil-CoA que entra en el ciclo de Krebs.  Principales vías que convergen en el ciclo de Krebs  En el catabolismo de proteínas: Las proteínas son degradados por proteasas liberando sus constituyentes aminoacídicos. Estos pueden ser empleados para la síntesis de proteínas o ser degradados para producir energía en el ciclo de Krebs.  En el catabolismo de grasas: Los triglicéridos son hidrolizados liberando ácidos grasos y glicerol. En diversos tejidos ( músculo cardiaco), los ácidos grasos son degradados en la matriz mitocondrial (beta oxidación) que liberan unidades de acetil-CoA, que pueden incorporarse al ciclo de Krebs. Acoplamiento a otras rutas.  Piruvato Deshidrogenasa  Es un complejo multienzimatico formado por:  3 Enzimas con acción catalítica:  E1 (Piruvato descarboxilasa)  E2 (Dihidrolipoil transacetilasa)  E3 (Dihidrolipoil deshidrogenasa)  3 Enzimas moduladora en la actividad:  Piruvato deshidrogenasa kinasa.  Piruvato deshidrogenasa fosfatasa.  Proteína de unión a E3 Piruvato Deshidrogenasa Mi energía proviene del Ciclo de krebs  Bibliografía Bioquímica de Voet Pratt. Bioquímica de Richard Harvey. Bioquímica de Harpes.