ciclo de krebs 1

Universidad de
Guadalajara
CUCS
CICLO DE KREBS
Bioquímica
T.S.U.E.S.L.R.

¡¡UN POCO DE HISTORIA!!
 El

ciclo toma su nombre en honor del científico
anglo-alemán Hans Adolf Krebs, que propuso en
1937 los elementos clave de la ruta metabólica.
Por este descubrimiento recibió en 1953 el Premio
Nobel de Medicina.

El ciclo de Krebs (conocido también como ciclo de los
ácidos tricarboxílicos o ciclodel ácido cítrico)

 es

un ciclo metabólico de importancia fundamental
en todas las células que utilizan oxígeno durante el
proceso de respiración celular.

 En

organismos aeróbicos, el ciclo de Krebs es el
anillo de conjunción de las rutas metabólicas
responsables de la degradación y desasimilación
de los carbohidratos, las grasas y las proteínas en
anhídrido carbónico y agua, con laformación de
energía química.

 es

una ruta metabólica  anfibólica, ya que participa
tanto en procesos catabólicos como anabólicos.
Este ciclo proporciona muchos precursores para la
producción de algunos aminoácidos, como por
ejemplo el cetoglutarato y el oxalacetato, así como
otras moléculas fundamentales para la célula. 

Las 8 reacciones del ciclo de
krebs


Reacción 1: Citrato sintasa (Deoxalacetato a citrato)

El sitio activo de la enzima, activa el acetil-CoA para hacerlo afín a un centro
carbonoso del oxalacetato. Como consecuencia de la unión entre las dos
moléculas, el grupo tioéster (CoA) se hidroliza, formando así la molécula de
citrato.
 motivo por el cual este paso es irreversible. El citrato producido por la enzima,
además, es capaz de inhibir competitivamente la actividad dela enzima.



Reacción 2: Aconitasa (De citrato a isocitrato)
La aconitasa cataliza la isomerización del citrato a isocitrato, por la
formación de cis-aconitato. La enzima cataliza también la reacción inversa,
pero en el ciclo de Krebs tal reacción es unidireccional a causa de la ley de
acción de masa: las concentraciones (en condiciones estándar) de citrato
(91%), del intermediariocis-aconitato (3%) y de isocitrato (6%), empujan
decididamente la reacción hacia la producción de isocitrato. 



Reacción 3: Isocitrato deshidrogenasa (De isocitrato a
oxoglutarato)

La isocitrato deshidrogenasa mitocondrial es una enzima dependiente de la
presencia de NAD+ y de Mn2+ o Mg2+. Inicialmente, la enzima cataliza la
oxidación del isocitrato a oxalsuccinato, lo que genera una molécula de NADH
apartir de NAD+. Sucesivamente, la presencia de un ión bivalente, que forma
un complejo con los oxígenos del grupo carboxilo en posición alfa, aumenta la
electronegatividad de esa región molecular. Esto genera una reorganización de
los electrones en la molécula, con la consiguiente rotura de la unión entre el
carbono en posición gamma y el grupo carboxilo adyacente. De este modo se
tiene unadescarboxilación, es decir, la salida de una molécula de CO2, que
conduce a la formación de α-cetoglutarato, caracterizado por dos carboxilos en
las extremidades y una cetona en posición alfa con respecto de uno de los dos
grupos carboxilo.



Reacción 4: α-cetoglutarato deshidrogenasa (De oxoglutarato a
Succinil-CoA)

descarboxilación oxidativa, lleva a la formación de succinil CoA. Ladescarboxilación oxidativa del α-chetoglutarato es muy parecida a la del
piruvato, otro α-cetoácido. Ambas reacciones incluyen la descarboxilación de
un α-cetoácido y la consiguiente producción de una unión tioéster a alta energía
con la coenzima A. 



Los complejos que catalizan tales reacciones son parecidos entre ellos. 
La α-cetoglutarato deshidrogenasa (o, más correctamente, oxoglutarato
deshidrogenasa),está compuesta de tres enzimas diferentes:
* Subunidad E1: las dos cetoglutarato deshidrogenasas.
* Subunidad E2: la transuccinilasa. 
(La subunidad E1 y E2 presentan una gran homología con las de la piruvato
deshidrogenasa.)
* Subunidad E3: la dihidrolipoamida deshidrogenasa, que es el mismo
polipéptido presente en el otro complejo enzimático. 



Reacción 5: Succinil-CoA sintetasa (De...