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CICLO DE KREBS
MARIO A. BOLARTE ARTEAGAQUÍMICO FARMACÉUTICO Y BIOQUIMICO
ANTECEDENTESANTECEDENTES
En clases anteriores hemos observado que algunas células obtienen su energía (ATP) a partir de la fermentación, degradando glucosa en ausencia de oxígeno.
Para la mayoría de las células eucariotas y un gran número de bacterias que viven en condiciones aeróbicas y oxidan sus combustibles orgánicos a dióxido de carbono y agua, la glicólisis no es sino la primera etapa de la oxidación completa de la glucosa.
El piruvato formado en la glicólisis en vez de ser reducido a lactato, etanol u otro producto de fermentación, sufre una oxidación mayor hasta CO2 y H2O.
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RESPIRACION CELULARRESPIRACION CELULAR
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En el sentido fisiológico macroscópico, la respiración se refiere a la captación de O2 por un organismo multicelular y la consiguiente liberación de CO2.
Sin embargo bioquímicamente se utiliza éste término para referirse a los procesos moleculares mediante los cuales las células consumen O2 y producen CO2, proceso conocido más precisamente como respiración celular.respiración celular.
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FASE 01:FASE 01:PRODUCCION DEL ACETILCOA.
FASE 02:FASE 02:OXIDACION DEL ACETILCOA.
FASE 03:FASE 03:TRANSFERENCIA DE ELECTRONES
Y FOSFORILACION OXIDATIVA
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PRODUCCION DE ACETIL - CoAPRODUCCION DE ACETIL - CoA
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Antes de entrar en el ciclo del ácido cítrico (ciclo de Krebs), los esqueletos carbonados deben ser degradados al grupo acetilo del Acetil –CoA.
PRODUCCION DE ACETIL - CoAPRODUCCION DE ACETIL - CoA
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FORMACIÓN DE CITRATOFORMACIÓN DE CITRATO
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La primera reacción del ciclo es la condensación del acetil – CoA con oxalacetato para dar lugar al CITRATO, en una reacción catalizada por citrato sintasacitrato sintasa.
FORMACION DE CITRATOFORMACION DE CITRATO
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FORMACIÓN DE ISOCITRATOFORMACIÓN DE ISOCITRATO(VIA ACONITATO)(VIA ACONITATO)
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El enzima aconitasa (denominado formalmente aconitato hidratasaaconitato hidratasa) cataliza la transformación reversible del citrato en isocitrato a través de la formación intermedia del ácido tricarboxilico.
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FORMACIÓN DE ISOCITRATOFORMACIÓN DE ISOCITRATO(VIA ACONITATO)(VIA ACONITATO)
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OXIDACION DEL ISOCITRATO A OXIDACION DEL ISOCITRATO A αα CETOGLUTARATO Y CO CETOGLUTARATO Y CO22
En este paso la isocitrato isocitrato deshidrogenasadeshidrogenasa, cataliza la descarboxilación oxidativa del isocitrato, dando lugar a la formación de α cetoglutarato.
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OXIDACION DEL ISOCITRATO A OXIDACION DEL ISOCITRATO A αα CETOGLUTARATO Y CO CETOGLUTARATO Y CO22
OXIDACION DEL OXIDACION DEL αα CETOGLUTARATO A CETOGLUTARATO A SUCCINIL CoA Y CO2SUCCINIL CoA Y CO2
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Esta reacción es catalizada por el complejo enzimático α – α – cetoglutarato deshidrogenasacetoglutarato deshidrogenasa; por lo que el α cetoglutarato pierde un átomo de carbono bajo la forma de CO2 y se le une un CoA, formando el succinil CoA.
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OXIDACION DEL OXIDACION DEL αα CETOGLUTARATO A CETOGLUTARATO A SUCCINIL CoA Y CO2SUCCINIL CoA Y CO2
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CONVERSION DE SUCCINIL CoA EN CONVERSION DE SUCCINIL CoA EN SUCCINATOSUCCINATO
El enzima que cataliza esta reacción es la Succinil-CoA Succinil-CoA sintetasasintetasa, por lo que el succinil CoA pasa a ser succinato.
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CONVERSION DE SUCCINIL CoA EN CONVERSION DE SUCCINIL CoA EN SUCCINATOSUCCINATO
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OXIDACION DE SUCCINATO A OXIDACION DE SUCCINATO A FUMARATOFUMARATO
El succinato formado a partir de succinil CoA se oxida a fumarato por la enzima succinato deshidrogenasa.succinato deshidrogenasa.
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OXIDACION DE SUCCINATO A OXIDACION DE SUCCINATO A FUMARATOFUMARATO
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HIDRATACION DEL FUMARATO HIDRATACION DEL FUMARATO A MALATOA MALATO
La hidratación reversible del Fumarato a Malato, está catalizada por la enzima FumarasaFumarasa (fumarato hidratasafumarato hidratasa)
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HIDRATACION DEL FUMARATO HIDRATACION DEL FUMARATO A MALATOA MALATO
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OXIDACION DE MALATO A OXIDACION DE MALATO A OXALACETATOOXALACETATO
Es la última reacción del ciclo del Ácido Cítrico o Ciclo de Krebs, en la que el Malato se transforma en Oxalacetato. Reacción catalizada por la enzima Malato deshidrogenasaMalato deshidrogenasa.
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OXIDACION DE MALATO A OXIDACION DE MALATO A OXALACETATOOXALACETATO
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Número de ATP o coenzima reducido
formado directamenteNúmero del ATP
finalmente formado
5
34
Se calcula la obtención de 2,5 ATP por cada NADH y 1,5 ATP por FADH. Un valor negativo indica consumo.
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