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CICLO DE KREBS Disciplina: Bioquímica Professora: Livia Schell RESPIRAÇÃO CELULAR Glicólise + Ciclo de Krebs + Cadeia Respiratória Respiração Celular Processo de extração de energia química acumulada nas moléculas de substâncias orgânicas RESPIRAÇÃO CELULAR Glicólise Ocorre no citoplasma Ciclo de Krebs Cadeia Respiratória Ocorrem nas mitocôndrias citoplasma mitocôndrias CICLO DE KREBS Ciclo do ácido cítrico ou ciclo dos ácidos tricarboxílicos Fornece energia para a produção da maior parte do ATP na maioria dos animais, incluindo humanos Ocorre na matriz mitocondrial CICLO DE KREBS Espaço intermembranoso Matriz mitocondrial CICLO DE KREBS Ocorre oxidação de acetil-CoA em CO2 Acetil-CoA: molécula-chave no metabolismo energético Formada a partir do piruvato (produto final da glicólise), e a partir do metabolismo de lipídios e proteínas REAÇÃO PREPARATÓRIA PARA O CICLO DE KREBS Produção de acetil-CoA Descarboxilação oxidativa do piruvato Na matriz mitocondrial, piruvato é convertido em acetil-CoA pelo complexo da piruvato-desidrogenase Reação irreversível Saída de CO2 Produção de NADH REAÇÃO PREPARATÓRIA PARA O CICLO DE KREBS REAÇÕES DO CICLO DE KREBS 1. Síntese do citrato a partir de acetil-CoA e oxaloacetato A acetil-CoA (2C) se une ao oxaloacetato (4C) para formar o citrato (6C) Reação catalisada pela citrato-sintase Acetil-CoA Oxaloacetato Citrato citrato-sintase Acetil-CoA CitratoOxaloacetato Ciclo de Krebs citrato-sintase Acetil-CoA CitratoOxaloacetato Ciclo de Krebs citrato-sintase REAÇÕES DO CICLO DE KREBS 2. Isomerização do citrato para isocitrato Reação catalisada pela aconitase Citrato Isocitrato Acetil-CoA Ciclo de Krebs Citrato Isocitrato Oxaloacetato citrato-sintase aconitase REAÇÕES DO CICLO DE KREBS 3. Oxidação e descarboxilação do isocitrato Reação catalisada pela isocitrato desidrogenase Acetil-CoA Citrato Isocitrato α-cetoglutarato NADH CO2 Oxaloacetato Ciclo de Krebs citrato-sintase aconitase Isocitrato- desidrogenase Succinil-CoAα-Cetoglutarato Complexo da α- cetoglutarato- desidrogenase REAÇÕES DO CICLO DE KREBS 4. Descarboxilação oxidativa do α-cetoglutarato Catalisada pelo complexo da α-cetoglutarato-desidrogenase Acetil-CoA Citrato Isocitrato α-cetoglutarato Succinil-CoA NADH NADH CO2 CO2 Oxaloacetato Ciclo de Krebs citrato-sintase aconitase Isocitrato- desidrogenase Complexo da α- cetoglutarato- desidrogenase REAÇÕES DO CICLO DE KREBS 5. Clivagem da succinil-CoA Catalisada pela succinato-tiocinase SuccinatoSuccinil-CoA succinato-tiocinase Acetil-CoA Citrato Isocitrato α-cetoglutarato Succinil-CoA NADH CO2 ATP Oxaloacetato Succinato NADH CO2 Ciclo de Krebs citrato-sintase aconitase Isocitrato- desidrogenase Complexo da α- cetoglutarato- desidrogenase succinato-tiocinase REAÇÕES DO CICLO DE KREBS 6. Oxidação do succinato Reação catalisada pela succinato-desidrogenase Succinato Fumarato succinato- desidrogenase Acetil-CoA Citrato Isocitrato α-cetoglutarato Succinil-CoA Fumarato NADH CO2 ATP Oxaloacetato Succinato NADH CO2 FADH2 Ciclo de Krebs citrato-sintase aconitase Isocitrato- desidrogenase Complexo da α- cetoglutarato- desidrogenase succinato-tiocinase succinato- desidrogenase REAÇÕES DO CICLO DE KREBS 7. Hidratação do fumarato Reação catalisada pela fumarase Fumarato Malato H2O Acetil-CoA Citrato Isocitrato α-cetoglutarato Succinil-CoA Malato Fumarato NADH CO2 ATP Oxaloacetato Succinato NADH CO2 FADH2 Ciclo de Krebs citrato-sintase aconitase Isocitrato- desidrogenase Complexo da α- cetoglutarato- desidrogenase succinato-tiocinase succinato- desidrogenase fumarase REAÇÕES DO CICLO DE KREBS 8. Oxidação do malato Reação catalisada pela malato-desidrogenase Malato Oxaloacetato malato- desidrogenase Acetil-CoA Citrato Isocitrato α-cetoglutarato Succinil-CoA Malato Fumarato Succinato Oxaloacetato NADH NADH CO2 ATP NADH CO2 FADH2 Ciclo de Krebs malato- desidrogenase citrato-sintase aconitase Isocitrato- desidrogenase Complexo da α- cetoglutarato- desidrogenase succinato-tiocinase succinato- desidrogenase fumarase CICLO DE KREBS Produção de energia: Dois átomos de carbono entram no ciclo na forma de acetil-CoA e o deixam na forma de CO2 1 ATP 3 NADH 1 FADH2 Formados a partir de um acetil-CoA CICLO DE KREBS Produção de energia: Para os dois piruvatos produzidos na glicólise: 2 ATP 8 NADH 2 FADH2 REVISANDO... 1. Quais são as etapas do processo de respiração celular? Onde elas ocorrem? 2. Em que etapa da respiração celular a acetil-CoA é oxidada? 3. Qual o objetivo do ciclo de Krebs? 4. Em que local da célula esse ciclo ocorre? 5. Que molécula produzida na glicólise entra na mitocôndria para ser convertida em Acetil-CoA para o Ciclo de Krebs? 6. Qual a reação preparatória para o ciclo de Krebs? Onde ela ocorre e que enzima catalisa essa reação? 7. Em qual reação do ciclo de Krebs ocorre produção de FADH2? Que enzima catalisa essa reação? 8. Quais são as moléculas aceptoras de elétrons na glicólise e no ciclo de Krebs? 9. Que tipos de reação ocorrem no ciclo de Krebs? 10.Quais os produtos finais do ciclo de Krebs? 11.Qual o saldo energético final do ciclo?
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