Ciclo de Krebs

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Metabolismo dos Carboidratos
Ciclo de Krebs
Metabolismo dos Carboidratos
Ciclo de Krebs
Disciplina: Bioquímica
CICLO de KREBS
� Sinonímia: Ciclo do Ácido Cítrico ou Ciclo
do Ácido Tricarboxílico
� Meta principal - oxidação de acetil CoA a CO2 e
H2O.
� Ocorre totalmente na matriz mitocondrial
Glicose (6 C)
Piruvato (3 C)
ADP + Pi
ATP
NAD+
NADH
Glicólise 
Anaeróbica
Oxidação 
Aeróbica
Lactato ou 
CO2 + Etanol
NADH
NAD+
Ciclo de 
Krebs
Fosforilação Oxidativa
NADH ou 
FADH2
NAD+ ou 
FAD+
O2
CO2 + H2O
As reações não estão expressas 
estequiométricamente
GDP 
+ Pi
GTP
AcetilCoa
Piruvato
Reação preparatória do Ciclo de Krebs: 
Formação de Acetil-Coa
Piruvato desidrogenase 
(PDH)
(complexo multienzimático 
de três enzimas)
Coenzima A 
(CoA-SH)
+ CO2
NAD+
NADH
Reação de descarboxilação 
oxidativa
Cofactores: 
- TPP (tiamina pirofosfato, 
derivado da vit. B1)
- FAD
- Lipoato
Etapa intermediária
Descarboxilação Oxidativa do Piruvato
� Piruvato desidrogenase é um complexo multienzimático localizado
na matriz mitocondrial;
� Três enzimas compõem este complexo:
1.1 Piruvato descarboxilase
1.2 Diidrolipolil transacetilase
1.3 Diidrolipolil desidrogenase
� Tal complexo converte o piruvato (produto final da glicólise) em
acetil CoA;
� Este complexo é inibido por alta [Acetil-CoA], alta [NADH] ou
baixa [O2].
Etapa intermediária
Descarboxilação Oxidativa do Piruvato
Ciclo de Krebs
(Hans Krebs Nóbel 1953)
2C
Piruvato CarboidratosProteínas
Lipídios
6C
4C
Ciclo de Krebs
REAÇÕES CICLO de KREBS
1. Síntese de citrato a partir de acetil CoA e oxalacetato
• Reação catalisada pela citrato sintase
• Utiliza um intermediário do ciclo (oxaloacetato), produzindo
outro intermediário, o citrato.
• Citrato sintase é inibida por ATP e NADH.
REAÇÕES CICLO de KREBS
2. Isomerização do citrato em isocitrato
•A enzima aconitase converte citrato em isocitrato.
REAÇÕES CICLO de KREBS
3. Oxidação e descarboxilação do isocitrato
• Isocitrato desidrogenase catalisa descarboxilação oxidativa do
isocitrato, originando NADH, α-cetoglutarato e a primeira
liberação de CO2
• Esta enzima é ativada pelo acúmulo de ADP e inibida por ATP e
NADH.
REAÇÕES CICLO de KREBS
4. Descarboxilação oxidativa do α-cetoglutarato
• Conversão de α-cetoglutarato em succinil-CoA é catalisada pelo
complexo α-cetoglutarato desidrogenase;
• Liberação do segundo CO2 e do segundo NADH do ciclo;
• Inibição por ATP, NADH e succinil-CoA.
REAÇÕES CICLO de KREBS
5. Clivagem de succinil CoA
• Clivagem da ligação tioéster de alta energia do succinil-CoA;
• Energia liberada fosforila GDP em GTP - podendo ocorrer a
interconversão: GTP +ADP GDP +ATP.
REAÇÕES CICLO de KREBS
6. Oxidação do succinato
• Oxidação do succinato a fumarato pela succinato desidrogenase,
produzindo FADH2.
REAÇÕES CICLO de KREBS
7. Hidratação do fumarato
• Fumarato é hidratado a malato pela fumarase.
REAÇÕES CICLO de KREBS
8. Oxidação do malato
• Malato é oxidado até oxalacetato pela malato desidrogenase;
• Reação que libera o terceiro e último NADH do ciclo.
Ciclo de Krebs
1 NADH = 2,5 ATP
1 FADH2 = 1,5 ATP
Saldo por CADA molécula
de ACETIL-CoA que entra
no ciclo:
3 NADH
1 FADH2
1 ATP
RENDIMENTO ENERGÉTICO DA OXIDAÇÃO
COMPLETA DA GLICOSE
Glicólise = 2 ATP
Glicólise = 2 NADH
Etapa Intermediária = 2 NADH
Ciclo de Krebs = 6 NADH
Ciclo de Krebs = 2 FADH2
Ciclo de Krebs = 2 ATP (2 GTP)
32 ATP 
Considerando que, na cadeia
transportadora de elétrons, NADH = 2,5
ATP e FADH2 = 1,5 ATP.
O Ciclo de Krebs é uma via ANFIBÓLICA 
(catabólica e anabólica)
Reações anapleróticas
Ocorrem no sentido de repor intermediários do ciclo.
PONTOS DE CONTROLE
DO CICLO
Revisando conhecimentos
• Onde ocorre a reação preparatória para o Ciclo 
de Krebs?
• Onde ocorre o Ciclo de Krebs?
• Qual o precussor do Ciclo de Krebs e o 
primeiro produto (intermediário) formado 
neste ciclo?
• Qual a quantidade de ATP s produzido em cada 
etapa da respiração celular?
• Quais as reações que são consideradas pontos 
de controle? Reações de descarboxilação.