Ciclo de Krebs

Ciclo de Krebs (ou ciclo do ácido cítrico)
Ocorre na matriz mitocondrial dos organismos eucariontes e no citoplasma dos
procariontes.
É que o conjunto de reações que ocorre na matriz mitocôndrial com a finalidade
de fornecer substratos que serão desidrogenados e descaboxilados.
Quando ocorre desidrogenação, tem-se a ativação da cadeia respiratória (onde
temos a síntese de H2O e ATP que armazena a energia liberada pela reação
ate um momento adequado para sua utilização).
Quando ocorre descarboxilação, tem-se a liberação de CO2, principal
metabólito do ciclo de krebs.
Para o ciclo da glicose interagir com o ciclo de Krebs, há uma reação
intermediária a qual transforma-se o Piruvato em Acetil-CoA. Nesta etapa,
ocorre a entrada de NAD e CoA-SH.
Uma vez transformado em acetil-CoA, não há como gerar glicose novamente,
sendo este acetil-CoA usado para produzir energia (com oxigênio), corpos
cetônicos, lipídeos, colesterol e derivados.
Quando usado para produzir energia, o acetil-CoA vai para o ciclo de Krebs,
onde será oxidado, produzindo CO2, água e GTP (energia). Os produtos da
oxidação são oxidados pelo oxigênio na fosforilação oxidativa, gerando ainda
mais energia. Somado com a glicólise, são produzidos 38 ATP por molécula de
açúcar
O inicio do ciclo de Krebs começa com a entrada de acetil-coA para dentro da
mitocôndria, o acetil-coA se combina com um acido chamado de oxaloacetato
através de uma enzima chamada de citrato sintetase, após este evento tem-se
a saída da coenzima (HS-CoA) e a entrada de H2O, dando origem ao citrato
que através da enzima aconitase transformará o mesmo em isocitrato.
O isocitrato sofrerá ação da enzima isocitrato desidrogenase que fará a retirada
de CO2 e H2 do isocitrato formando o α-cetoglutarato, o H2 que saiu aciona a
cadeia respiratória a nível de NADH2 que por sua vez produz 3 ATPs.
O α-cetoglutarato será desidrogenado pela enzima α-cetoglutarato
desidrogenase, formando mais 3 ATPs como NADH2, e através da enzima
succinato sintetase o HS-CoA volta a se ligar ao α-cetoglutarato formando
o succinil-coA após este evento tem-se novamente a saída do HS-CoA e a
entrada de H2O formando o succinato o que irá gerar a formação e um GTP.
Após estes eventos ocorre então a desidrogenação do succinato através da
enzima succinato desidrogenase tendo-se então a formação do fumarato, com
isto tem-se a formação de mais dois ATPs como FADH2, então ocorrera à
entrada de H2O pela enzima hidratase e a transformação do fumarato
em malato, e este através da enzima malato desidrogenase libera H2 o que ira
ativar a cadeia respiratória ao nível de NADH2 gerando três ATPs e a
transformação de malato em oxaloacetato o que fecha o ciclo de Krebs.
A velocidade do ciclo de krebs e controlado pela quantidade de ATPs formados,
ou seja, quanto mais ATPs formados menor a velocidade do ciclo e quanto
menor a quantidade de ATPs formados maior a velocidade do
ciclo.
RESUMO:
Para cada volta no CK utiliza-se 1 molécula de Acetil- Co-A.
Em uma volta são acionadas quatro cadeias respiratórias, tendo-se a formação
de 12 ATPs sendo que destes um será produzido ao nível de substrato (GTP).
Dois CO2 produzidos.
Dois O2 consumidos.
Alfa-cetoglutarato desidrogenase
Citrato sintase
Embora o ciclo de Krebs tenha um papel central nos mecanismos metabólicos
de obtenção de energia, seu papel não está limitado à conservação de energia.
Intermediários possuindo quatro a cinco átomos de carbono do ciclo são
utilizados como precursores de uma enorme variedade de substâncias
(reações anapleróticas)