Chemsketch

ACHEMSKETCH

1) Explique el ciclo de Krebs: Función, procesos, y cada uno de los “pasos” del ciclo.
El ciclo de Krebs (también llamado ciclo del ácido cítrico o ciclo de los ácidos tricarboxílicos) es una ruta metabólica, es decir, una sucesión de reacciones químicas, que forma parte de la respiración celular en todas las células aeróbicas. En células eucariotas se realiza en la mitocondria.En las procariotas, el ciclo de Krebs se realiza en el citoplasma, específicamente en el citosol.
En organismos aeróbicos, el ciclo de Krebs es parte de la vía catabólica que realiza la oxidación de glúcidos, ácidos grasos y aminoácidos hasta producir CO2, liberando energía en forma utilizable (poder reductor y GTP).


Procesos:
Entradas y Salidas.
En total, en el ciclo de Krebs entran 1molécula de acetil-CoA y 3 moléculas de H2O. Después de su transcurso obtenemos:
1 molécula de Coenzima A
3 NADH/H+ a partir NAD+
1 molécula de GTP (guanosina trofosfato) a partir de GDP + Pi 
1 molécula de Coenzima Q reducida (ubiquinol)


Los NADH/H+ y el ubiquinol tienen un papel importante en la cadena respiratoria para la producción de ATP, producto final de la respiración celular.Respiración celular.
En la respiración celular, el ácido pirúvico formado en la glucólisis se oxida completamente a CO2 y agua en presencia de oxígeno. Se desarrolla en dos etapas sucesivas: el ciclo de Krebs y la cadena respiratoria, asociada a la fosforilación oxidativa.
En las células eucariotas el ciclo de Krebs tiene lugar en la matriz de la mitocondria en presencia de oxígeno. Lamembrana mitocondrial externa es permeable a la mayoría de las moléculas de pequeño tamaño, sin embargo la interna tiene una permeabilidad selectiva y controla el movimiento de iones hidrógeno.
La cadena respiratoria acontece en las crestas mitocondriales, donde se encuentran las enzimas necesarias y específicas que permiten el acoplamiento energético y la transferencia de electrones. Para esteproceso se necesita oxígeno en la célula.

Los transportadores de electrones NADH y FADH2, originados fundamentalmente en el ciclo de Krebs, pero también en otros procesos catabólicos, albergan el poder reductor que les confieren los electrones "energéticos" que transportan.
Esa energía será liberada, poco a poco, a lo largo de la cadena respiratoria que tiene lugar en las crestas y en la membranamitocondrial interna. En dicha membrana existen tres complejos enzimáticos transportadores de electrones:

- El complejo NADH deshidrogenasa
- El complejo citocromo b-c1
- El complejo citocromo oxidasa.

Tanto el NADH como el FADH2 ceden los electrones "energéticos" a la cadena formada por esos tres transportadores y, a medida que pasan de un transportador a otro, los electrones van liberandoenergía. Esa energía (según la teoría quimiosmótica de Mitchell) permite el bombeo de protones desde la matriz mitocondrial al espacio intermembranoso de la mitocondria. De este modo se genera un gradiente electroquímico de protones, con una concentración de protones mayor en el espacio intermembrana que en la matriz.





Etapas 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. 

La reacción es sumamente exoergónica (ΔG'°=-31.4 kJ/mol), motivo por el cual este paso es irreversible. El citrato producido por la enzima,además, es capaz de inhibir competitivamente la actividad de la enzima. Incluso estando la reacción muy favorecida (porque es exoergónica), la citrato sintasa puede ser perfectamente regulada. Este aspecto tiene una notable importancia biológica, puesto que permite una completa regulación del ciclo de Krebs completo, convirtiendo a la enzima en una especie de marcapasos del ciclo.

Reacción 2:...