ciclo de krebs
Páginas: 10 (2281 palabras)
Publicado: 5 de diciembre de 2013
Ciclo de Krebs
El ciclo de Krebs ( ciclo del ácido cítrico o ciclo de los ácidos tricarboxílicos)1 2 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 enel 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).
El metabolismo oxidativo de glúcidos, grasas y proteínas frecuentemente se divide en tres etapas, de las cuales el ciclo de Krebs supone la segunda. En la primera etapa, loscarbonos de estas macromoléculas dan lugar a moléculas deacetil-CoA de dos carbonos, e incluye las vías catabólicas de aminoácidos (p. ej. desaminación oxidativa), la beta oxidación de ácidos grasos y la glucólisis. La tercera etapa es la fosforilación oxidativa, en la cual el poder reductor (NADH y FADH2) generado se emplea para la síntesis de ATP según la teoría del acomplamiento quimiosmótico.El ciclo de Krebs también proporciona precursores para muchas biomoléculas, como ciertos aminoácidos. Por ello se considera una vía anfibólica, es decir, catabólica y anabólica al mismo tiempo.
El ciclo es una serie de ocho reacciones enzimáticas que degradan al grupo acetilo de la acetil-CoA a dos moléculas de CO2, con la formación de equivalentes de reducción (3 NADH, 1 FADH2) y un ATP.Todas las enzimas se encuentran en la matriz, a excepción de la succinato deshidrogenasa que está asociada a la membrana mitocondrial interna.
1. Aconitasa
2. Isocitrato deshidrogenasa
3. Tarato deshidrogenasa
4. Succinil CoA sintetasa
5. Succinato deshidrogenasa
6. Fumarasa
7. Malato deshidrogenasa
8. Citrato sintetasa.
1. Citrato sintasa
La reacción de adición del grupo metilo(acetil-CoA) sobre el carbonilo del oxalacetato origina citril-S-CoA, que posteriormente asociado a la misma enzima es hidrolizado a citrato.
La Keq’ igual a 5x105 y el Go´ igual a - 7,7 Kcal mol-1, indican la irreversibilidad de la reacción, determinada por la hidrólisis de citril - CoA.
La enzima cataliza también la reacción del fluoroacetil-CoA y el oxalacetato formándose fluorocitrato, queinhibe la segunda reacción del ciclo de Krebs.
El fluorocitrato es una de las moléculas más tóxicas conocidas (LD50 = 0,2 mg k-1 de peso corporal en ratas). Se encuentra en hojas de algunas plantas venenosas de África, Australia y Sudamérica.
2. Aconitasa.
Cataliza la interconversión ente los ácidos tricarboxílicos: citrato, cis-aconitato e isocitrato. En un primer paso hay una eliminación deuna molécula de agua, sale el grupo hidroxilo del C-3 y un H+ del C-4 formándose el cis-aconitato, en un segundo paso de adición de agua al doble enlace, queda el grupo hidroxilo en el C-4 del ácido formado. De los dos estereoisómeros posibles del isocitrato sólo se forma uno. La enzima transfiere el grupo hidroxilo del citrato a un carbono adyacente, y convierte al citrato, alcohol terciario dedifícil oxidación, a isocitrato, alcohol secundario fácilmente oxidable.
El Go´ igual a + 2,04 Kcal mol-1, es por lo tanto una reacción reversible en la que el equilibrio favorece la formación del citrato.
3. Isocitrato deshidrogenasa, NAD+ dependiente.
Enzima alostérica, de PM 380 kD, formada 8 subunidades. Requiere de Mn2+ y Mg2+.
La enzima cataliza la descarboxilación oxidativa delisocitrato a a -cetoglutarato. En un primer paso cataliza la oxidación del isocitrato a una cetona (oxalsuccinato), y posteriormente, la descarboxilación del carboxilato en posición b con respecto a la cetona. En esta reacción sale el primer CO2 del ciclo.
El Go´ igual a - 5,0 Kcal mol-1 favorece la descarboxilación sobre la carboxilación reductora, se trata sin embargo, de una reacción...
El ciclo de Krebs ( ciclo del ácido cítrico o ciclo de los ácidos tricarboxílicos)1 2 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 enel 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).
El metabolismo oxidativo de glúcidos, grasas y proteínas frecuentemente se divide en tres etapas, de las cuales el ciclo de Krebs supone la segunda. En la primera etapa, loscarbonos de estas macromoléculas dan lugar a moléculas deacetil-CoA de dos carbonos, e incluye las vías catabólicas de aminoácidos (p. ej. desaminación oxidativa), la beta oxidación de ácidos grasos y la glucólisis. La tercera etapa es la fosforilación oxidativa, en la cual el poder reductor (NADH y FADH2) generado se emplea para la síntesis de ATP según la teoría del acomplamiento quimiosmótico.El ciclo de Krebs también proporciona precursores para muchas biomoléculas, como ciertos aminoácidos. Por ello se considera una vía anfibólica, es decir, catabólica y anabólica al mismo tiempo.
El ciclo es una serie de ocho reacciones enzimáticas que degradan al grupo acetilo de la acetil-CoA a dos moléculas de CO2, con la formación de equivalentes de reducción (3 NADH, 1 FADH2) y un ATP.Todas las enzimas se encuentran en la matriz, a excepción de la succinato deshidrogenasa que está asociada a la membrana mitocondrial interna.
1. Aconitasa
2. Isocitrato deshidrogenasa
3. Tarato deshidrogenasa
4. Succinil CoA sintetasa
5. Succinato deshidrogenasa
6. Fumarasa
7. Malato deshidrogenasa
8. Citrato sintetasa.
1. Citrato sintasa
La reacción de adición del grupo metilo(acetil-CoA) sobre el carbonilo del oxalacetato origina citril-S-CoA, que posteriormente asociado a la misma enzima es hidrolizado a citrato.
La Keq’ igual a 5x105 y el Go´ igual a - 7,7 Kcal mol-1, indican la irreversibilidad de la reacción, determinada por la hidrólisis de citril - CoA.
La enzima cataliza también la reacción del fluoroacetil-CoA y el oxalacetato formándose fluorocitrato, queinhibe la segunda reacción del ciclo de Krebs.
El fluorocitrato es una de las moléculas más tóxicas conocidas (LD50 = 0,2 mg k-1 de peso corporal en ratas). Se encuentra en hojas de algunas plantas venenosas de África, Australia y Sudamérica.
2. Aconitasa.
Cataliza la interconversión ente los ácidos tricarboxílicos: citrato, cis-aconitato e isocitrato. En un primer paso hay una eliminación deuna molécula de agua, sale el grupo hidroxilo del C-3 y un H+ del C-4 formándose el cis-aconitato, en un segundo paso de adición de agua al doble enlace, queda el grupo hidroxilo en el C-4 del ácido formado. De los dos estereoisómeros posibles del isocitrato sólo se forma uno. La enzima transfiere el grupo hidroxilo del citrato a un carbono adyacente, y convierte al citrato, alcohol terciario dedifícil oxidación, a isocitrato, alcohol secundario fácilmente oxidable.
El Go´ igual a + 2,04 Kcal mol-1, es por lo tanto una reacción reversible en la que el equilibrio favorece la formación del citrato.
3. Isocitrato deshidrogenasa, NAD+ dependiente.
Enzima alostérica, de PM 380 kD, formada 8 subunidades. Requiere de Mn2+ y Mg2+.
La enzima cataliza la descarboxilación oxidativa delisocitrato a a -cetoglutarato. En un primer paso cataliza la oxidación del isocitrato a una cetona (oxalsuccinato), y posteriormente, la descarboxilación del carboxilato en posición b con respecto a la cetona. En esta reacción sale el primer CO2 del ciclo.
El Go´ igual a - 5,0 Kcal mol-1 favorece la descarboxilación sobre la carboxilación reductora, se trata sin embargo, de una reacción...
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