7. Ciclo de Krebs Flashcards
(41 cards)
Qué destino metabólico puede tener el piruvato?
En células eucariotas y en presencia de oxígeno el piruvato continua su degradación en las mitocondrias.
- En presencia de oxígeno se convierte en acetil CoA y se va al ciclo de krebs
- Sin presencia de oxígeno se convierte en lactato. Sólo mamíferos
- Sin presencia de oxígeno se convierte en acetaldehído
Lactato en células musculares, eritrocitos y plaquetas Lactobacillus
Dónse se realiza el ciclo de Krebs?
El ciclo de Krebs se realiza en la matriz de la mitocondria
Cómo entra el piruvato al ciclo de Krebs?
Canales no selectivos (porinas). En la membrana externa de la mitocondria.
Transportador especifico (Transportador H+/piruvato). En la membrana interna de la mitocondria.
Cómo es degradado el piruvato? y qué se libera?
El piruvato es degradado a Acetil-CoA por la enzima piruvato deshidrogenasa.
Se libera una molécula de CO2
Qué es la piruvato deshidrogenasa?
Es una molécula enzimática grande y compleja formada por 3 subunidades catalíticas:
1. Piruvato deshidrogenasa (E1)
2. Dihidrolipoil Transacetilasa (E2)
3. Dihidrolipoil deshidrogenasa (E3)
Cómo se convierte el piruvato a hidroxiacetil TPP en la primera reacción?
El piruvato tiene 3 carbonos, la coenzima pirofosfato de tiamina (TPP) hará que se rompa el enlace de el C con los 2 O, y se libera CO2, va a covertirlo en un grupo que se llama hidroxiacetil TPP y el TPP transfiere este producto a la segunda subunidad (E2)
Coenzima: TPP (Pirofosfato de tiamina)
Qué pasa en E2
Tiene 2 cofactores
El primer cofactor es el Lipoato oxidado y tiene un puente disulfuro, la TPP de E1 va a pasarle al lipoato oxidado el Hidroxiacetil TPP, se rompe el puente disulfuro, en el primer S queda un espacio para que se una el Hidroxiacetil, pero el otro S se roba un H del -OH del hidroxiacetil
Esto se convirtió en Acetil lipoamida
El segundo cofactor es la coenzima A que tiene un grupo SH (tiol) y la lipoamida le da el grupo acetilo que trae el S y la coenzima A se lo intercambia por un H de su SH, de esta forma llegamos a hacer lipoato oxidado y Acetil-CoA
Qué pasa en E3?
El lipoato reducido tenemos que convertirlo a lipoato oxidado para que siga funcionando, entonces aquí entra el FAD que le va a quitar esos 2 H para oxidarlo y que vuelva a formar su puente de disulfuro, el FAD se convierte en FADH2, llega una molécula de NAD y se lleva los 2 H con ella y se convierte en NADH + H
Qué diferencia hay entre el FAD y el NAD?
Son lo mismo pero uno tiene que estar unido a una enzima y el NAD tiene que estar libre
¿Cómo controlar a la piruvato deshidrogenasa?
Regulación por efectos alostéricos (inhibición y activación) y por fosforilación-desfosforilación
Activa: Fosforilación: La piruvato deshidrogenasa cinasa (le va a poner fosfatos a la piruvato deshidrogenasa)
Desactiva: Desfosforilación: La piruvato deshidrogenasa fosfatasa le va a quitar fosfatos a la piruvato deshidrogenasa
Regulación hormonal: Insulina ACTIVA a la PDH.
Inividores alosttéricos: Acetil-CoA y NADH: ya hay mucho producto
Activadores alostéricos: Piruvato y ADP (cuando hay ADP significa que nos hace falta energía porque necesitamos ATP)
Quién inicia el ciclo de Krebs?
Acetil-CoA
Ciclo de Krebs
¿Cuál es el rendimiento del ciclo de Krebs?
Niveles elevados de amoniaco en sangre, altamente toxico para el humano.
Ocurre por enfermedad hepática avanzada.
El amoniaco disminuye a los intermediarios del ciclo de Krebs e inhibe la descarboxilación del α–cetoglutarato
Hiperamonemia
Reacción 1
Enzima: Citrato sintasa
En la primera reacción la Coenzima A es liberada por hidrolisis.
Condensación (unimos) del Acetil-CoA (de 2 C) con el oxalacetato (de 4 C) para formar citrato (6 C)
Enzima: Citrato sintasa
Enzima: Citrato Sintasa
Reacción 2
Enzima: Aconitaza
El hidroxilo del citrato es desplazado por la enzima Aconitasa a un C adyacente generando Isocitrato.
Reacción 3
Enzima: Isocitrato deshidrogenasa
El isocitrato es deshidrogenado (le quitamos 2 H que se unen al NAD y forman NADH+H) y descarboxilado (liberar un carboxilo que se ñibera como CO2)
y por lo tanto generamos
α-cetoglutarato
Obtenemos el primer CO2 y un NADH
Esta es una reacción de óxido reducción donde oxidamos al isocitrato y reducimos al NAD
Enzima:** Isocitrato deshidrogenasa**
Reacción 4
Enzima: a-cetoclutarato deshidrogenasa
La enzima como su nombre lo dice va a deshidrogenar: quitar 2H que se los dará al NAD para formar NADH+H
También va a descarboxilar: Va a quitar el gruopo carboxilo y liberarlo en forma de CO2
Hasta este punto del ciclo ya desintegramos por completo la glucosa
Enzima: a-cetoclutarato deshidrogenasa
Reacción 5
Enzima: Succinil CoA-sintasa
Enzima: Succinil CoA-Sintasa: quita el grupo SH-CoA del último C, se le une un grupo fosfato del medio, y formamos GTP y Succinato
Reacción 6
Enzima: Succinato deshidrogenasa
Enzima: Succinato deshidrogenasa
Se oxida el succinato para formar fumarato
La enzima le va a quitar 2H y se los va a dar ahora al FAD y forma: FADH2
El fumarato que formamos tendrá un DOBLE enlace, así que es inestable
Cómo saber cuándo se utiliza el FAD o el NAD (NADP)
FAD: lo utilizamos cuando se deshidrogeniza un enlace CH-CH
NAD: lo utilizamos en la deshidrogenación de enlaces CH-OH
Reacción 7
Enzima: Fumarasa o Fumarato hidratasa
Llega la fumarasa, ROMPE EL DOBLE ENLACE DEL FUMARATO se roba una molécula de H2O del medio para formar Malato
(Agregó un OH y un H)
Reacción 8
Enzima: Malato deshidrogenasa
Convierte al malato en oxalacetato
La enzima quita 2H y se los da al NAD
Qué obtennemos del ciclo de Krebs
2 mol CO2
3 NADH
1 FADH
1 GTP