El ciclo de Krebs es una ruta cíclica constituida por una secuencia de 8 reacciones, todas localizadas en la matriz mitocondrial.

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2 El ciclo Krebs es una ruta cíclica constituida por una secuencia 8 reacciones, todas localizadas en la matriz mitocondrial. Es el centro l metabolismo. Es una vía anfibólica Oxida la mayor parte carbohidratos, ácidos grasos y aminoácidos, produciendo coenzimas reducidas necesarias para la síntesis. Participa en la síntesis biomoléculas regenerando intermediarios.

3 COMPLEJO DE LA PIRUVATO DESHIDROGENASA FP - FADH FP - FAD MALATO 7 8 SUC CINATO HS.CoA Piruvato Acetil - CoA HS.CoA HS.CoA CITRATO CO α - CETOGLUTARATO HS.CoA 4 SUCCINIL.Co A. Citrato Sintasa. Aconitasa. Isocitrato shidrogenasa 4. Complejo la α-cetoglutarato Deshidrogenasa. Succinil.CoA Sintetasa. Succinato Deshidrogenada 7. Fumarasa 8. Malato Deshidrogenasa. Connsación. Isomerización,4. Descarboxilación Oxidativa. Fosforilación a nivel sustrato, 8. Deshidrogenación 7. Hidratación

4 Piruvato TPP Complejo la piruvato shidrogenasa S S O CH C C O O - FAD CH CO OH C H TPP E E piruvato shidrogenasa E dihidrolipoil transacetilasa E dihidrolipoil shidrogenasa S S E E FAD E E E S CH TPP H C O S S E E E FAD S TPP Piruvato acetil-coa G`º= -.4 kj/mol FADH E E E 4 TPP HS HS E E E FAD O CH C S-CoA Acetil-CoA G`º=. kj/mol

5 Descripción l ciclo Krebs Acetil-CoA 8 MALATO 7 FP -FADH FP -FAD SUCCINATO CITRATO α-cetoglutarato 4

6 C O CH C S-CoA Acetil-CoA NADH O + H + C COO - 8 CH COO - MALATO FP -FADH FP -FAD 7 4C. Formación Citrato. SUCCINATO Citrato sintasa G`º= -. kj/mol CITRATO OH CH COO - CH COO NAD - + α-cetoglutarato 4 CH C Le gran energía libre ésta reacción compensa la baja concentración Oxaloacetato celular. O O - El CoA se reestablece y participa en otra scarboxilación l Piruvato C

7 Acetil-CoA CH C CITRATO OH CH COO - CH COO 8 Aconitasa - G`º=, kj/mol MALATO NAD CH + COO 7 -. HFormación O Isocitrato, vía cis-aconilato. H CH COO - α-cetoglutarato HO C COO - H FP 4 -FADH El Isocitrato es consumido rápidamente FP -FAD SUCCINATO O O - C C

8 Acetil-CoA CITRATO CH COO - H CH COO - 8 NAD + matriz mitocondrial HO C COO - N + matriz MALATO mitoondrial o citosol H 7 Isocitrato shidrogenasa G`º= -0.9 kj/mol α-cetoglutarato FP -FADH. Oxidaciónl Isocitrato a α-cetoglutarato y. FP -FAD Descarboxilación SUCCINATO oxidativa l Isocitrato para dar lugar a α-cetoglutarato. 4 CH COO - CH C CO C COO - O C

9 Acetil-CoA 8 MALATO CH COO - 4. Oxidación 7 α-cetoglutarato CH Ha O Succinil-CoA y. C COO - O FP -FADH FP -FAD G`º= -, kj/mol SUCCINATO CH COO - CH C O S-CoA CITRATO α-cetoglutarato 4 C Complejo la α-cetoglutarato Deshidrogenasa 4C

10 Acetil-CoA Nucleosido difosfatasa 8 quinasa + GDP + ΔG = 0 kj/mol MALATO 7 COO - FP -FADH CH FP4C -FAD CH COO - SUCCINATO. Coversión Succinil-CoA en Succinato. Succinil-CoA sintetasa G`º= -,9 kj/mol CITRATO α-cetoglutarato 4 CH COO - CH C O S-CoA 4C

11 Acetil-CoA COO - CH CH COO - 4C FP -FADH FP -FAD 4C MALATO 7 8 COO - CH CH COO - SUCCINATO. Oxidación l Succinato Fumarato Succinato shidrogenasa G`º= 0 kj/mol CITRATO α-cetoglutarato 4

12 Acetil-CoA COO - HO CH 4C 8 HC H MALATO COO - COO - CH CH COO - 4C FP -FADH FP -FAD 7 SUCCINATO 7. Hidratación l Fumarato a Malato Fumarasa G`º= -,8 kj/mol CITRATO α-cetoglutarato 4

13 Acetil-CoA O C COO - CH COO - 4C HO COO - CH HC H COO - 4C FP -FADH FP -FAD MALATO Oxidación l Malato a Oxaloacetato SUCCINATO Malato shidrogenasa G`º= 9,7 kj/mol CITRATO α-cetoglutarato 4

14 Acetil-CoA 8 MALATO 7 FP -FADH FP -FAD SUCCINATO CITRATO α-cetoglutarato 4

15 Cuántos rin la oxidación completa mol Glucosa? Glucólisis Glc piruvato =, NADH + + H + () Descarboxilación oxidativa l piruvato Piruvato Acetil-CoA = NADH + + H + () Ciclo Krebs ( vueltas) 8 0 o

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17 Mecanismos regulación l ciclo Krebs.. Disponibilidad sustratos.. Inhibición por productos acumulados.. Retroinhibición alostérica El ciclo Krebs es regulado en sus tres pasos exergónicos. Citrato Sintasa (-) [NADH], [citrato], [succinil-coa] y [] (+) [] Isocitrato shidrogenasa (-) [NADH] y [] (+) [] y [Ca + ] α-cetoglutarato shidrogenasa (-) [NADH] y [succinil-coa] (+) [] y [Ca + ]

18 Tomado Voet&Voet, ºEd Citrato Sintasa (-) [NADH], [], [citrato] y [succinil-coa] (+) [acetil-coa] y [ oxalacetato] Isocitrato shidrogenasa (-) [NADH] y [] (+) [] y [Ca + ] α-cetoglutarato shidrogenasa (-) [NADH] y [succinil-coa] (+) [] y [Ca + ]

19 Integración l ciclo Krebs al metabolismo celular. Funciones anabólicas Aspartato Asparagina Acetil-CoA Ácidos Grasos Colesterol Glucosa 8 MALATO 7 FP -FADH FP -FAD SUCCINATO CITRATO α-cetoglutarato 4 Glutamato Arginina Glutamina Prolina

20 Integración l metabolismo celular al ciclo Krebs. Reacciones Anapleróticas: son aquellas reacciones que reponen los ana arriba intermediarios l ciclo Krebs. plerotikos llenar Los intermediarios l ciclo Krebs permanecen constantes Pir + HCO - + Oxa + + Pi Piruvato carboxilasa PEP + + GDP Oxa + PEP Carboxikinasa Pir + HCO - + NAD(P)H Malato +NAD(P) + Enzima málico Enzima Piruvato carboxilasa PEP Carboxikinasa Enzima Málico Entrada Propionato Tejido Hígado, Riñon Corazón, Músc. esquelético Todos, hepatocitos, adipocitos Hígado (rumiantes)

21 Piruvato NAD(P) + Enzima málico HCO - GDP PEP Carboxikinasa Piruvato HCO - 8 COMPLEJO DE LA PIRUVATO DESHIDROGENASA + Pi FP -FADH FP -FAD MALATO 7 NAD(P)H + H + Piruvato Carboxilasa SUCCINATO HS.CoA Piruvato Acetil-CoA HS.CoA Transaminación y saminación Oxidación AG Descomposición AA HS.CoA CITRATO α-cetoglutarato HS.CoA 4 Reacciones Anapleróticas Acetil-CoA + Acetil-CoA - Propionato RUMIANTES Propionil-CoA (C)

22 Vías que contribuyen a la compensación metabólica con expresión PC disminuida Jensen MV, et al; 00

23 Bibliografía Lehninger, Nelson & Cox; El ciclo l ácido cítrico; Principios Bioquímica; Omega 4 a Edición, 00; Cap., Pag Voet & Voet; Ciclo l Ácido Cítrico ; Panamérica. a Edición, 00; Cap, Pag Mathews & van Hol; Procesos oxidativos: ciclo l ácido cítrico y ruta las pentosas fosfato; Bioquímica; McGraw-Hill, Interamericana da Edición, 998; Cap.4, Pag -7. Jensen M.V., et al, (00). J. Biol. Chem., 8(): 4-. DIRECCIONES WEB:

24 Regulación 8 COMPLEJO DE LA PIRUVATO DESHIDROGENASA - FP -FADH FP -FAD MALATO 7 SUCCINATO Piruvato Acetil-CoA HS.CoA HS.CoA CITRATO Ca + α-cetoglutarato HS.CoA Ca Regulación alostérica NADH AG E E E Ca + AMP Regulación covalente Fosfoproteína Proteína Kinasa fosfatasa P E E E E E E E Inactiva E Activa HS.CoA