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Aula Ciclo de Krebs

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1. Introdu1. Introduççãoão
O Piruvato pode seguir dois dois 
caminhos diferentescaminhos diferentes após a sua 
formação, dependendo das 
conduções do meio:
 Em condicondiçções Anaerões Anaeróóbiasbias:
- Formam-se produtos de Fermentação (Etanol e 
CO2 no caso da fermentação Alcoólica; Ácido 
Láctico na Fermentação Láctica).
 Em condicondiçções Aerões Aeróóbiasbias:
- Forma-se o Acetil-CoA que vai entrar no Ciclo 
de Krebs
2. Onde Ocorre?2. Onde Ocorre?
Matriz MitocôndrialMatriz Mitocôndrial
Esquema GeralEsquema Geral
Piruvato + NAD + CoA Acetil-CoA + NADH + H + CO2
I.I. O Piruvato entra na mitocôndria associado a O Piruvato entra na mitocôndria associado a 
coenzima transportadora de radicais coenzima transportadora de radicais acilacil, , 
onde se liga atravonde se liga atravéés de seu grupo s de seu grupo sulfidrilasulfidrila
terminal, formando a ligaterminal, formando a ligaçção ão tiotioéésterster..
3. Etapas Da Oxida3. Etapas Da Oxidaçção ão 
do Piruvato (em Condido Piruvato (em Condiçções ões 
AerAeróóbias)bias)
 Vai então ser Vai então ser oxidativamenteoxidativamente
descarboxiladodescarboxilado por apor açção de um ão de um 
complexo complexo multienzimmultienzimááticotico associado associado àà
membrana interna da mitocôndria membrana interna da mitocôndria 
atravatravéés de uma reas de uma reaçção quão quíímica mica 
irreversirreversíível.vel.
 CICLO DE KREBS
Por que o Ciclo de Krebs é
tão complexo?
 O Ciclo de Krebs ou do ácido cítrico, 
corresponde a uma série de reações 
químicas que ocorrem no metabolismo da 
célula.
 Descoberto por Sr Hans Adolf Krebs (1900-
1981).
 O piruvato proveniente da glicose origina o 
radical acetil presente na acetil-CoA
mitocondrial.
Mitocôndria
 Formada por 2 membranas. 
 Membrana externa é lisa e controla a 
entrada/saída de substâncias da organela. 
 Membrana interna contém inúmeras pregas 
chamadas cristas mitocondriais, onde ocorre 
a cadeia transportadora de elétrons. 
Mitocôndria
 Cavidade interna é preenchida por uma 
matriz viscosa, onde podemos encontrar 
várias enzimas envolvidas com a 
respiração celular, DNA, RNA e 
pequenos ribossomos. 
 É nessa matriz mitocondrial que ocorre o 
ciclo de Krebs
Condensação da Acetil-CoA com o 
Oxaloacetato
Ocorre a condensação de acetil-CoA e 
oxaloacetato formando citrato através da enzima 
citrato sintase.
Formação do α-Cetoglutarato:
1ª Descarboxilação Oxidativa
A isocitrato desidrogenase promove a oxidação 
de isocitrato a α -cetoglutarato com redução de 
NAD e liberação de CO2
Formação do Succinil-CoA:
2ª Descarboxilação Oxidativa
O α-cetoglutarato é transferido a succinil-CoA
através da enzima α -cetoglutarato
desidrogenase
Formação do Succinato:
1 ATP em Nível de Substrato
A succinil-CoA sintetase catalisa a transformação 
de succinil-CoA a succinato em uma reação que 
forma GTP (guanosina trifosfato) a partir de GPD 
(guanosina fosfato) e Pi (fosfato inorgânico).
 O GTP tem o mesmo nível energético do 
ATP e , portanto, a formação de GTP 
equivale a formação de ATP.
 O GTP pode transferir um grupo fosfato ao 
ADP, produzindo ATP e regenerando GDP 
por ação da nucleosídeo difosfato quinase:
 GTP + ADP ↔ GDP + ATP
Oxidação do Succinato a Fumarato:
O aceptor de elétrons é o FAD
O succinato é oxidado a fumarato pela succinato
desidrogenase, cujo grupo prostético FAD é
reduzido a FADH2
Hidratação do Fumarato à
Malato
 O fumarato é hidratado a malato pela 
fumarase.
Oxidação do Malato a Oxaloacetato:
O aceptor de elétrons é o NAD
 A malato desidrogenase oxida o malato a 
oxaloacetato, reduzindo NAD e fechando o 
ciclo.
Equação que descreve o somatório 
de reações que constituem o Ciclo 
de Krebs
Em resumo do Ciclo de Krebs
 Produz-se:
 2CO2 + 3NADH + 1 FADH2 
 Há Consumo de 2 ATP e Produção de 
4ATP
 (RENDIMENTO ENERGÉTICO: 2 ATP)
CADEIA RESPIRATÓRIA
(CADEIA TRANSPORTADORA DE ELÉTRONS OU 
FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA)
 Etapa de maior síntese de ATP
 Ocorre reoxidação de NADH e FADH em NAD e FAD.
 Ocorre liberação de grande quantidade de elétrons 
com formação de O2 e H2O
2NADH + H+ + O2 = 2NAD + 2H2O
2FADH2 + O2 = 2FAD + 2H2O 
FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA
ADP + P = ATP
 CADEIA TRANSPORTADORA DE ELÉTRONS
 A energia liberada pelos elétrons com alta 
energia a partir de 1 glicose pode formar 26 
ATP.
 Resumindo
Glicólise: 2 ATPs + 2 NADH
Formação do Acetil-CoA: 2 NADH + 2 CO2
Ciclo de Krebs: 6 NADH + 2FADH ATPs + 2 CO2
Cadeia Transportadora de Eletróns:
NADH -» 3 ATPs
FADH -> 2 ATP
1 0 NADH » 30 ATPs
2 FADH -» 4 ATPs
4ATPs
38 ATPs
Perfis metabólicos dos órgãos 
mais importantes
 Cérebro
Glicose como fonte de energia.
Armazena muito pouco glicogênio, necessita de fornecimento 
constante de glicose,
 Fígado
Manutenção do nível de glicose no sangue, através da 
gliconeogênese e da síntese e degradação do glicogênio.
Tecido adiposo
Sintetiza ácidos graxos e armazena-os sob a forma de 
triacilgliceróis.
No jejum, por ação do glucagon, hidroliza triacilgliceróis em glicerol 
e ácidos graxos
 Músculo
Utiliza glicose, ácidos graxos, corpos cetônicos e 
aminoácidos como fonte de energia.
 Rim
Pode realizar a gliconeogênese e libertar glicose 
para a corrente sanguínea.
Responsável pela excreção de eletrólitos, uréia, etc.
Situações de acidose metabólica poderão portanto 
ser agravadas pela ação do ciclo da uréia.