Ciclo De Krebs 4o266g

UNIVERSIDAD TÉCNICA DE MACHALA UNIDAD ACADÉMICA DE CIENCIAS QUÍMICAS Y DE LA SALUD

ESCUELA DE CIENCIAS MÉDICAS

INFORME DE EXPOSICIÓN SEGUNDO SEMESTRE INTEGRANTES:

STALIN ANDRÉS LOAYZA RAMIREZ JONATHAN JOSHUA COBOS MACAS GERARDO ANDRÉS LOAIZA CUENCA DOCENTE:

BQF. MARIA JOSÉ GUERRERO ASIGNATURA:

BIOQUÍMICA CURSO:

SEGUNDO PARALELO:

A El Oro – Machala – Ecuador

CICLO DEL ÁCIDO CÍTRICO IMPORTANCIA BIOMÉDICA Y DEFINICIÓN El ciclo de Krebs es un proceso central del metabolismo de todos los seres vivos. Vía común final para la oxidación de carbohidratos, lípidos y proteínas.  Secuencia de reacciones en la mitocondria  Vía común final para la oxidación de carbohidratos, lípidos y proteínas  Algún defecto en el ciclo puede causar daño neurológico grave  Puede oxidar completamente el acetil-coa a co2 a fin de liberar la energía para sintetizar el ATP EL CICLO DEL ÁCIDO CÍTRICO PROPORCIONA SUSTRATO PARA LA CADENA RESPIRATORIA  La cadena respiratoria es un conjunto de reacciones de oxidación-reducción.  Formada por un conjunto de moléculas (transportistas) de protones y de electrones, presentes en las crestas mitocondriales.  Al reducirse y oxidarse, transfieren protones y electrones desde el substrato hasta el oxígeno molecular, se reduce formando agua; en este proceso se forma el ATP.  Proceso aerobio. REACCIONES DEL CICLO DEL ÁCIDO CÍTRICO -

INICIA CON LA ACETIL – CoA (PRODUCTO DEL METABOLISMO DE

-

CARBOHIDRATOS, PROTEINAS Y LÍPIDOS) LIBERAN EQUIVALENTES REDUCTORES Y CO2

ENZIMAS Y PRODUCTOS RELACIONADAS ENZIMA RELACIONADAS

PRODUCTOS

CITRATO SINTASA

CITRATO

ACONITASA

CIS-ACONITATO

ISOCITRATO DESHIDROGENASA

ISOCITRATO

COMPLEJO DE **CETOGLUTARATO

OXALOSUCCINATO

DESHIDROGENASA SUCCINATO TIOCINASA

**CETOGLUTARATO

SUCCINATO DESHIDROGENASA

SUCCINAL-CoA

FUMARASA

SUCCINATO

MALATO DESHIDROGENASA

FUMARATO MALATO

CICLO DE KREBS COMPLETO

1. Citrato sintasa: el acetil (grupo de 2 carbonos), procedente de la degradación de moléculas complejas se une a la Coenzima A para entrar al ciclo. El acetil-CoA transfiere el acetil al oxalacetato (molécula de 4 carbonos) para formar una molécula de ácido cítrico (6 carbonos, 6C). Este paso está catalizado por el citrato sintasa y se consume una molécula de agua en el proceso. El citrato que se forma es capaz de impedir la actividad del citrato sintasa, por lo que hasta que no se acaba el citrato no continúa generándose. 2. A continuación el citrato se convierte en cis-Aconitato (que el mismo enzima catalizara el cambio a isocitrato) mediante la aconitasa. El isocitrato (6 carbonos) es una forma isomérica del citrato, pero sirve como sustrato para el siguiente enzima. 3. La isocitrato deshidrogenasa oxidará el isocitrato a oxoglutarato (6C). En este proceso se genera poder reductor, que será almacenado en un NAD + que se reducirá a NADH. Esta enzima transforma el isocitrato en oxalsuccinato este cambio modifica la electronegatividad de la molécula, produciéndose una descarboxilación, la rotura de un grupo carboxilo (se elimina en forma de CO2) al perder este carbono se denomina alfacetoglutarato (con 5 carbonos). 4. La a-cetoglutarato deshidrogenasa transformará el a-cetoglutarato en succinilCoA (el succinil tiene 4 carbonos) mediante una descarboxilación oxidativa, se pierde otro grupo carboxilo. Este proceso se lleva a cabo en tres pasos, realizados por 3 subunidades del enzima. En este proceso se genera mucha energía, parte de ella servirá para unir una molécula de CoA y el resto se almacena en forma de poder reductor en NAD+, que se convierte en NADH. 5. El succinil-CoA será hidrolizado por la succinil-CoA sintetasa para dar succinil. Esta enzima rompe el enlace entre la coenzimaA y el succil. El cosustrato de esta reacción es el GDP (guanín difosfato) que aprovechará la energía de la reacción para unir un fosforo inorgánico (Pi) y formar GTP. 6.

El succinato (4C)

es

transformado

en fumarato

(4C) por

la succinato

deshidrogenasa, la oxidación de la molécula, el poder reductor que se genera se almacena en la FADH2 que almacena menor energía que el NAD+, puesto que esta oxidación no es tan energética.

7.

El fumarato mediante

la fumarasa es

convertido

en L-malato mediante

la

hidratación con un grupo –OH desde una molécula de agua. 8. El malato se oxida por la malato deshidrogenasa dando oxalacetato, generando una última molécula de a NADH. Al final de este paso obtenemos nuevamente oxalacetato (4C), que puede ser utilizado por el primer enzima del ciclo para volver a generar energía. POR CADA VUELTA DEL CICLO DEL ÁCIDO CÍTRICO SE FORMAN 10 ATP Como resultado de oxidaciones catalizadas por las deshidrogenasas del ciclo del ácido cítrico, se producen tres moléculas de NADH y una de FADH2 por cada molécula de acetil-CoA catabolizada en una vuelta del ciclo. Estos equivalentes reductores se transfieren hacia la cadena respiratoria (fig. 13-3), donde la reoxigenacion de cada NADH origina la formación de ~2.5 ATP, y de FADH2, ~1.5 ATP. Ademas, 1 ATP (o GTP) se forma mediante fosforilación en el ámbito de sustrato catalizada por la succinato tiocinasa. LAS VITAMINAS DESEMPEÑAN FUNCIONES CLAVE EN EL CICLO DEL ÁCIDO CÍTRICO Riboflafina: en forma de adenina dinucleótido Niacina: en forma de nicotinamida adenina dinucleótido Tiamina: como difosfato de tiamina Ácido pantoténico: parte de la coenzima a EL CICLO DEL ÁCIDO CÍTRICO DESEMPEÑA UNA FUNCIÓN CRUCIAL EN EL METABOLISMO El ciclo del acido citrico no solo es una via para la oxidacion de unidades de dos carbonos, sino que tambien es una via importante para la interconversion de metabolitos que surgen por transaminacion y desaminacion de aminoacidos, y proporciona los sustratos para la sintesis de aminoacidos mediante transaminacion, asi como para gluconeogenesis y sintesis de acidos grasos (cap. 23). Dado que funciona en procesos tanto oxidativos como sinteticos, es anfibolico.

EL CICLO DEL ÁCIDO CÍTRICO PARTICIPA EN LA GLUCONEOGÉNESIS, TRANSAMINACIÓN Y DESAMINACIÓN -

Todos los intermediarios son glucogénicos.

-

La enzima clave es fosfoenolpiruvato carboxicinasa.

-

Reacciones

anaplerótica

(piruvato

carboxilasa)

y

aminotransferasa

(transaminasa). EL CICLO DEL ÁCIDO CÍTRICO PARTICIPA EN LA SINTESIS DE ÁCIDOS GRASOS -

Acetil – coa es el principal sustrato para la síntesis de ácidos grasos.

-

La síntesis de ácidos grasos es una vía citosólica.

-

La acetil – coa viaja al citosol.

LA

REGULACIÓN

DEL

CICLO

DEL

ÁCIDO

CÍTRICO

DEPENDE

PRINCIPALMENTE DE UN APORTE DE COFACTORES OXIDADOS

-

El control respiratorio regula la actividad del ciclo del ácido cítrico. Los sitios más probables para regulación son las reacciones no de equilibrio. Se desconoce qué mecanismos son importantes in vivo.

SITIOS DE FOSFORILACIÓN OXIDATIVA  Transferencia de electrones de los equivalentes reducidos nadh y fadh.  Formado por un conjunto de enzimas complejas, en la membrana interna de las mitocondrias, catalizan varias reacciones de óxido-reducción, donde el oxígeno es el aceptor final de electrones y donde se forma finalmente h2o.  Proceso metabólico final (catabolismo) de la respiración celular, tras la glucólisis y el ciclo del ácido cítrico.

 De una molécula de glucosa se obtienen 38 moléculas de atp mediante la fosforilación oxidativa

FENÓMENOS BIOENERGÉTICOS DEPENDIENTES DE LA RESPIRACIÓN -

PLANTAS FOTOSINTESIS OXIDACIÓN DE LOS ALIMENTOS

-

CÉLULAS HETEROTRÓFICAS DE LOS ANIMALES

RERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS -

HARPER 2013. Bioquímica Ilustrada. Editorial: Mc Graw Hill 29 º Ediciòn. Mexico.

-

Baynes, John; Dominiczak, Marek. (Ed. 4). (2015). Bioquímica médica. Barcelona, España: Elsevier.

ACTIVIDADES SUBRRAYE LA RESPUESTA CORRECTA 1) LA IMPORTANCIA FUNDAMENTAL DEL CICLO DE KREBS EN LA MEDICINA. a) REACCIONES EN EL CITOPLASMA

b) SÍNTESIS DE ATP c) SÍNTESIS DE ACETIL - CoA 2)

¿QUÉ TIPO DE REACCIONES CORRESPONDEN LA CADENA

RESPIRATORIA? a) SÍNTESIS b) REDOX c) OXIDACIÓN 3)

¿QUÉ FENOMENO OCURRE DENTRO DE LAS REACCIONES DE

ÁCIDO CÍTRICO? a) LIBERA ANHIDRIDO CARBÓNICO b) ESCISIÓN DE LA ACETIL – CoA c) FORMACIÓN DE CINATO SINTASA 4)

LA ACETIL – CoA SE SINTETIZA A PARTIR DE: a) CARBOHIDRATOS, LÍPIDOS Y AMINOÁCIDOS b) CARBOHIDRATOS, LÍPIDOS Y PROTEINAS c) CARBOHIDRATOS, LÍPIDOS Y PROTEOGLUCANOS

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