Ciclo De Krebs

CICLO DE KREBS
El ciclo de Krebs, (también llamado ciclo del ácido cítrico o ciclo de los ácidos tricarboxílicos) una sucesión de reacciones químicas, que forma parte de la respiración celular en todas las células aeróbicas para liberar la energía química almacenada en el grupo acetilo de dos carbonos de la acetil-CoA, es la vía final donde convergen los metabolismos oxidativos de carbohidratos,aminoácidos y ácidos grasos, con convergencia de sus esqueletos en CO2 y H2O.

Para que el piruvato sea oxidado completamente a dióxido de carbono y agua en este ciclo, se requiere que este pase al interior de la mitocondria (matriz de la mitocondria) para ser transformado en Acetil-CoA. Esta reacción está catalizada por el complejo piruvato Deshidrogenasa (PDH) constituida por tres enzimas:Piruvato deshidrogenasa, dihidrolipoil transacetilasa y dihidrolipoil deshidrogenasa.

Una de las funciones primarias del ciclo de los ácidos tricarboxílicos es pues, la de aportar hidrógenos a la cadena respiratoria y la formación del ATP.

El ciclo de Krebs ocurre cuando el piruvato (un producto parcialmente oxidado de la degradación de los azúcares y determinados aminoácidos) se convierte enacetil-coenzima A al ser transportado a la matriz mitocondrial; aunque la acetil-CoA también es el producto del catabolismo de los ácidos grasos.

En el ciclo de Krebs participan distintas enzimas y sustratos, por medio de ocho reacciones acopladas que forman el ciclo. Además, también participan los cofactores oxidados NAD+, FAD+ y agua. La reacción neta del ciclo de Krebs es:

Acetil-CoA +3NAD+ + FAD + GDP + Pi + 2H2O
2CO2 + 3NADH + FADH2 + CoASH + GTP + 3H+

Ciclo del ácido cítrico anfibólico
Las rutas anfibólicas pueden actuar como procesos anabólicos o catabólicos. El ciclo del ácido cítrico es de naturaleza catabólica, dado que los grupos acetilo se oxidan para formar CO2 y la energía se conserva en las moléculas de coenzima reducidas.
Sin embargo, el ciclo también esanabólico, dado que varios intermediarios del ciclo del ácido cítrico son precursores de rutas de biosíntesis. Por ejemplo, el oxalacetato se utiliza en la gluconeogénesis y en la síntesis de los aminoácidos.
El a-cetoglutarato desempeña también un papel importante en la síntesis de aminoácidos. La síntesis de porfirinas como el hemo utiliza la succinil-CoA. Finalmente, la síntesis de los ácidosgrasos y del colesterol requiere acetil-CoA.

TABLA DE REACCIONES DEL CICLO DE KREBS |
| Sustrato | Enzima | Coenzima | Tipo de Enzima | Tipo de Reacción | Producto |
1 | Oxalacetato | Citrato Sintasa | AcetilCoA, agua | Ligasa | Condensación | Citrato |
2a | Citrato | Aconitasa | - | Hidrolasa | Deshidratación | Cis-Aconitato, agua |
2b | Cis-Aconitato | | Agua | | Hidratación |Isocitrato |
3a | Isocitrato | Isocitrato deshidrogenasa | NAD+ | Oxidorreductasa | Oxidación | Oxalsuccinato, NADH |
3b | Oxalosuccinato | | H+ | | Descarboxilación | α-cetoglutarato, CO2 |
4 | α-Cetoglutarato | α-cetoglutarato deshidrogenasa | NAD+, CoASH | Oxidorreductasa | Descarboxilación Oxidativa | Succinil-CoA, NADH, CO2 |
5 | Succinil-CoA | Succinil CoA Sintetasa | GDP, fosfato |Ligasa | Transferencia de fosfato | Succinato, GTP, CoASH |
6 | Succinato | Succinato deshidrogenasa | FAD | Oxidorreductasa | Oxidación | Fumarato, FADH2 |
7 | Fumarato | Fumarasa | Agua | Hidrolasa | Hidratación | Malato |
8 | L-Malato | Malato deshidrogenasa | NAD+ | Oxidorreductasa | Oxidación | Oxalacetato, NADH |

REACCIONES DEL CICLO DE KREBS

1. Formación del citrato:condensación del acetil-CoA con oxalacetato para dar lugar a citrato en una reacción catalizada por la citrato sintasa:

2. Formación de isocitrato vía cis-aconitato: la enzima aconitasa cataliza la transformación reversible del citrato en isocitrato a través de la formación intermedia del acido tricarboxilico cis-aconitato, que no se disocia del centro activo.

3. Oxidación del isocitrato en...