aula_2_-_ciclo_do_ácido_citrico

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1WF
2WF
Introdução
uRespiração
uconsumo de O2; liberação de CO2
uFormação de acetil-CoA
uOxidação do Acetil-CoA a CO2
v Redução acoplada de NAD+ e FAD+
uOxidação de NADH e FADH2
v Formação de ATP
uConversão de Piruvato a 
Acetil-CoA
uComplexo piruvato-desidrogenase
Krebs
C
C
O-O
CH3
O C
SO CoA
CH3
CO2
+CoA-SH
NAD+
TPP, lipoato,
FAD
NADH
E1 + E2 + E3
3WF
Piruvato Desidrogenase
uO complexo
u3 enzimas
v piruvato desidrogenase (E1)
v dihidrolipoil transacetilase (E2)
v dihidrolipoil desidrogenase (E3)
u5 coenzimas
v TPP tiamina pirofosfato
v NAD nicotinamida adenina 
dinucleotídio
v lipoato 
v coenzima A
Krebs
HS CH2 CH2 N
H
C
O
C C N C
H
C
O
C
H
CH2
OH
O
CH3
P
CH3 O
-
O
O
P
O
O-
CH2 O
H
H
O
H
P
OH
O-O
O-
H
N
N
N
N
NH2
B-mercapto-
etilamina
Ácido pantotênico
3’fosfoadenosina difosfato
CH2
CH2
CH
CH2
H2C
CH2
H2C
S
S
C O
HN
CH2
H2C
CH2
CH
CN
OH
4WF
Piruvato Desidrogenase
uO complexo
uMúltiplas cópias de cada enzima:
v E2 forma o centro do complexo (60 
cópias)
v Grupos R de Lys de E2 ligam-se ao 
lipoato
v 12 cópias de E1 e 6 de E3 ligam-se à E2
u5 reações:
v C1 liberado como CO2, C2 liga-se à TPP
v Oxidação a ác. carboxílico e redução da 
ligação S-S do lipoil
v transferência para CoA
v transferência de elétrons para regenerar 
S-S
v transferência de elétrons para regenerar 
FAD
uBeriberi (deficiência de tiamina)
v efeitos no SNC
v níveis ­ de piruvato no sangue
Krebs
5WF
Piruvato Desidrogenase
uO complexo
Krebs
6WF
Krebs
Visão Geral
7WF
Visão Geral
u Intermediários
uAcetil-CoA + Oxaloacetato ®
Citrato
u2C + 4C ® 6C
uLiberação de CO2, Reposição do 
oxaloacetato
u4 oxidações ® energia conservada 
nos cofatores reduzidos NADH e 
FADH2
uPrecursores para biossíntese de 
outras moléculas
Krebs
8WF
Reações
Krebs
DG0’ = -32.2 KJ/mol
Citrato
sintase
Acetil-CoA
1
CH3 C
O
S CoA
+
C CH2C
O-
OC
O-
O
O
Oxaloacetato
H2O
CoA-SH
CH2
C
C
O
O-
CH2
CHO
O
O-
C
O
O-
Citrato
9WF
Reações
Krebs
DG0’ = 13.3 KJ/mol
aconitase
2
Citrato
H2O
H2C
C
COO-
C
COO-
COO-
H
H2C
C
COO-
C
COO-HO
COO-H
H
H2O
H2C
C
COO-
C
COO-
COO-
H
H
HO
Cis-aconitato
Isocitrato
aconitase
CH2
CH2
COO-
C COO-
O
a-Cetoglutarato
isocitrato 
desidrogenase
NADP+
NADPH + H+
CO2
+
DG0’ = -20.9 KJ/mol
3
10WF
Reações
Krebs
DG0’ = -33.5 KJ/mol
complexo
a-cetoglutarato
desidrogenase
4
CoA-SH
Succinil-CoA
CH2
CH2
COO-
C COO-
O
a-Cetoglutarato
succinil-CoA
sintetase
NAD+
NADH
CO2+
DG0’ = -2.9 KJ/mol
5
CH2
CH2
C
O
O-
C S
O
CoA
GDP+Pi
GTP
CoA-SH
CH2
CH2
C
O
O-
C O-
O
Succinato
11WF
Succinil-CoA sintetase
Krebs
12WF
Reações
Krebs
DG0’ =0 KJ/mol
succinato
desidrogenase
DG0’ = -3.8 KJ/mol
6
FAD
FADH2
CH2
CH2
C
O
O-
C O-
O
Succinato
-OOC C
H
C
H
COO- Fumarato
-OOC C C COO-
H
H
OH
H
Malato
H2O fumarase
-OOC C C COO-
O H
H
FAD
FADH2
malato
desidrogenase
Oxaloacetato
DG0’ = 29.7 KJ/mol
13WF
Conservação de energia
Krebs
14WF
Fonte de
P
recursores
Krebs
Reações
anapleróticas
15WF
Regulação
uEtapas regulatórias
upiruvato desidrogenase
v ponto inicial
ucitrato sintase
v ponto de entrada para outras fontes
u isocitrato desidrogenase
ua-cetoglutarato desidrogenase
uMecanismos
ualostérica
ucovalente
v fosforilação inativa E1 no complexo 
piruvato quinase. A quinase que tem 
esta ação é ativada alostericamente 
por ATP
Krebs
16WF
R
egulação
Krebs
17WF
Ciclo do glioxilato
u2 moléculas de acetil-CoA entram
uProdução de succinato e malato
uPossível conversão de oxaloacetato 
a fosfoenolpiruvato
Krebs