Generalidades del ciclo de krebs

Generalidades del ciclo de Krebs
El ciclo de Krebs, es la ruta central común para la degradación de los restos acetilo (de 2 átomos de C) que derivan de los glúcidos, ácidos grasos y aminoácidos. Es una ruta universal, catalizada por un sistema multienzimático que acepta los grupos acetilo del acetil-CoA como combustible, degradándolo hasta CO2 y átomos de Hidrógeno, que son conducidos hasta elO2  que se reduce para formar H2O (en la cadena de transporte de electrones).

La oxidación del piruvato a Ac-CoA es catalizada por el complejo multienzimático de la piruvato deshidrogenasa (PDH), el proceso que es muy complicado, se resume en:
Piruvato + NAD+ + CoA Ac-CoA + NADH + H+  + CO2           G°´= - 8.0kcal/mol
Esta reacción irreversible en tejidos animales, no forma parte del ciclode Krebs, pero constituye un paso obligatorio para la incorporación de los glúcidos al ciclo.
El trabajo acoplado del ciclo del ácido cítrico y la cadena de transporte de electrones es la mayor fuente de energía metabólica.
El metabolismo aerobio del piruvato por el ciclo del ácido cítrico y la cadena de transporte de electrones  produce mucha mas energía que la simple conversión aerobia delpiruvato a lactato o etanol. En condiciones aerobicas, el piruvato sufre una descarboxilacion oxidativa con la formación de AcCoA. El grupo acetilo del AcCoA es transferido al oxaloacetato para dar citrato.
En reacciones  subsecuentes, dos de los átomos de Carbono del citrato se oxidan a CO2 y el oxaloacetato es regenerado. La reacción neta de ciclo del ácido cítrico también produce tres moléculasde NADH, una de FADH2 y una molécula del compuesto  trifosfato de guanosina (GTP) altamente  energético (en algunos organismos es directamente ATP) por cada molécula de AcCoA oxidada.
AcCoA + 3NAD+ + FAD + GDP + Pi + H2O "CoASH + 3NADH + FADH2 + GTP + 2CO2 + 3H+
Las moléculas  de NADH y FADH2 son oxidadas en la cadena de transporte de electrones con la formación de ATP en la fosforilaciónoxidativa. El ATP puede ser producido a partir del GTP vía una fosforilación a nivel de sustrato, que es la transferencia de un grupo fosforilo de un compuesto  rico en energía como el GTP, al ADP.
La conversión anaeróbica de glucosa a lactato por la glucólisis ocurre con un cambio en la energía libre estándar de – 30 kcal mol-1
D-glucosa       +      2Pi   +      2ADP

2lactato   +      2ATP      +      2H2O
La oxidación completa de la glucosa a bioxido de Carbono y agua por la glucólisis, el ciclo del ácido cítrico y la cadena de transporte de electrones ocurre con un cambio en la energía  libre estándar de – 686 kcal mol-1, un cambio de más de 20 veces:
C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O           G°´= - 686kcalmol.
Alrededor del 40 % de la energía liberada por la oxidación de los alimentos esconservada en forma de ATP. Aproximadamente tres moléculas  de ATP son producidas por cada molécula de NADH oxidada a NAD+ y aproximadamente dos moléculas  de ATP son producidas por cada molécula de FADH2 oxidada a FAD por la cadena de transporte de electrones. Un máximo de 38 moléculas  de ATP pueden ser producidas por la oxidación completa de la glucosa.
Las reacciones del ácido cítricoFormación del acido cítrico
La enzima citrato sintasa fue descrita por Severo Ochoa quien la denominó como enzima condensante, pues lleva a cabo una condensación aldólica entre el metilo del Ac-CoA y el carbonilo del oxaloacetato, en la reacción se hidroliza el tioéster y se forma el CoA-SH (succinil-CoA). Esta enzima también cataliza la formación del monofluorocitrato a partir de monofluoro-Ac-CoA.Esta reacción es letal, pues el fluoroacetato no es tóxico, pero el fluorocitrato es inhibidor de la aconitasa, siguiente enzima del ciclo. La citrato sintasa en inhibida por succinil-CoA, ATP, NADPH, ésteres de CoA y ácidos grasos de cadena larga (18C), no se sabe si esto último tiene significado biológico.
La reacción de la citrato sintasa se divide en tres pasos, los dos primeros son...