Ciclo de Krebs

Ciclo de Krebs

CICLO DE KREBS: Es el 2do paso de la RESPIRACIÓN CELULAR, en donde el ÁCIDO PIRÚVICO se incorpora a un ciclo de ácidos tricarboxílicos que funcionan en la matriz mitocondrial, donde se oxida y se descarboxilan, pasando los electrones a Coenzimas (NAD, FAD, NADP) produciéndose deshidrogenaciones, donde el Carbono se libera como CO2.

El Ciclo de Krebs es también denominado CICLO de los ÁCIDOS CÍTRICOS o TRICARBOXÍLICOS. Éste se produce en el Matriz Mitocondrial donde el Ácido Pirúvico es reducido a grupos acetilos, CO2, liberando energía para la célula en forma de ATP. El Ácido Pirúvico, producto final de la Glucólisis pasa del Hialoplasma a las Mitocondrias. Allí es oxidado en una reacción donde se reduce simultáneamente la Coenzima NAD. Esta oxidación produce la ruptura del Ácido Pirúvico, pues se descarboxila y queda convertido en un radical, derivado del Ácido Acético de 2 carbonos (grupo acetilo), que se asocia de inmediato a la CoA, formándose al final el ACETIL CoA. La CoA lleva en su molécula un grupo sulfidrilo (SH) y un ácido específico, el ÁCIDO PANTOTÉNICO, perteneciente al grupo de la Vitamina B. Esta reacción está catalizada por un complejo enzimático encabezado por la PIRÚVICO DESHIDROGENASA y actuando como cofactores enzimáticos la TIAMINA PIROFOSFATO, el ÁCIDO LIPOICO y el ION Mg++, constituyendo de esta manera el eslabón común entre Glucólisis y Ciclo de Krebs.

La Acetil CoA es un producto muy reactivo debido a su alto contenido energético y es a través de él, que se completa la degradación en el Ciclo de Krebs, no sólo de azúcares sino también de lípidos y numerosos aminoácidos.

El ciclo se inicia con la condensación del ÁCIDO OXALACÉTICO y de la ACETIL CoA para producir ÁCIDO CÍTRICO, mediante la acción catalítica de la CITRATO SINTETASA. Ésta fija una molécula de H2O y produce el desprendimiento de la CoA. Luego de esta condensación, el Ácido Cítrico se isomerisa por acción de la ACONITASA, en presencia del ión Fe++ a ÁCIDO ISOCÍTRICO, el cual en presencia de la ISOCÍTRICO DESHIDROGENASA y de NAD se deshidrogena para salir NADH y formar el ÁCIDO OXALSUCCÍNICO o CIS-ACONÍTICO. Luego el ácido oxalsuccínico mediante la Isocítrico deshidrogenasa en presencia del ión Mg++ catalizan la descarboxilación del ácido Oxalsuccínico a ÁCIDO CETOGLUTÁRICO. Este ácido en presencia de un segundo complejo enzimático llamado CETOGLUTÁRICO DESHIDROGENASA y los cofactores enzimáticos: Tiamina Pirofosfato, Ácido Lipoico, CoA, NAD producen SUCCINIL CoA. La descarboxilación oxidativa del ácido Alfa Cetoglutárico catalizado por el complejo enzimático Alfa Cetoglutárico Deshidrogenasa, es considerada en su totalidad un proceso EXERGÓNICO. Este hecho tiene importancia pues muchas de las reacciones del ciclo son reversibles y la conversión del Cetoglutárico a Succinil CoA representa una fuerza propulsora para dirigir las reacciones del Ciclo de Krebs en una determinada dirección.

El Succinil CoA en presencia de la SUCCINILTIOQUINASA pasa a ÁCIDO SUCCÍNICO produciéndose una fosforilación a nivel de sustrato. Aquí se produce la liberación de la CoA. El ácido succínico en presencia de la SUCCÍNICO DESHIDROGENASA y la coenzima FAD como agente oxidante pasa a ÁCIDO FUMÁRICO. La Succínico deshidrogenasa es una enzima que tiene como cofactor al FAD. Esta coenzima es una flavoproteína que tiene la capacidad de transferir los H a la Coenzima Q para seguir la cadena respiratoria. Durante la transferencia de los H y electrones desde el sustrato original al O2, se producen 2 fosforilaciones.

El Ácido Fumárico, por acción de la FUMARASA, que cataliza la adhisión de una molécula de H2O al doble enlace del ácido Fumárico, origina el ÁCIDO MÁLICO. En la siguiente reacción se produce una oxidación que es catalizada por la MÁLICO DESHIDROGENASA. Aquí

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