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CICLO DO ÁCIDO CÍTRICO Medicina Veterinária Prof. Vania Loro e Prof. Maria Luiza Introdução: Obtenção de energia (ATP) pelas células: Aeróbia Anaeróbia Fermentação Respiração Piruvato Piruvato Lactato etanol CO2 H2O 2 Respiracao celular Processos oxidativos das moleculas organicas destinadas a obtencao de energia nas celulas existem aqueles que correspondem a oxidacao total, em que ocorre o consumo final de O2 no organismo Respiracao celular Acetil- CoA CAC CO2 e H2o Respiracao celular 1ºFormação de acetil-CoA a partir da oxidação dos combustíveis orgânicos: glicose, ácidos graxos e alguns aminoácidos 2º Oxidação do acetil-CoA , através do ciclo do ácido cítrico. 3º Transferência de elétrons e fosforilação oxidativa. 3 estagios repiracao celular Produção de acetil-CoA (acetato ativado) Glicose e outros açúcares Ácidos Graxos Maioria dos aminoácidos Acetil-CoA CO2 e H2O Ciclo do Ácido Cítrico 7 Reação completa catalisada pelo complexo da PDH DESCARBOXILAÇÃO OXIDATIVA 7 O piruvato é oxidado a Acetil-CoA e CO2 Processo irreversível de oxidação no qual o grupo carboxila é removido do piruvato na forma de uma molécula de CO2 e os dois carbonos remanescentes tornam-se o grupo acetil da acetil-CoA. 8 8 O piruvato é oxidado a Acetil-CoA e CO2 O NADH formado nessa reação cede um íon hidreto (:H+), com seus 2 elétrons, para a cadeia respiratória, que transporta esses elétrons até o O2 ou, nos organismos anaeróbios, para um receptor alternativo de elétrons como, por exemplo, o sulfato ou o nitrato. 9 Ciclo do ácido cítrico papel central nos mecanismos metabólicos de obtenção e preservação de energia. Intermediários com 4 e 5 C são empregados como precursores biossintéticos. 9 Reações do ciclo do ácido cítrico O Ciclo: 11 1º Formação do citrato Acetil-CoA + oxaloacetato CITRATO 11 O ciclo do ácido cítrico possui 8 etapas Citrato sintase 12 2º Formação do isocitrato via cis-aconitato Citrato cis-Aconitato Isocitrato 12 O ciclo do ácido cítrico possui 8 etapas Aconitase Aconitase 13 3º Oxidação do isocitrato a α-cetoglutarato e CO2 Isocitrato Oxalosuccicinato α-cetoglutarato 13 O ciclo do ácido cítrico possui 8 etapas Isocitrato desidrogenase 14 4º Oxidação do α-cetoglutarato a succinil-CoA e CO2 α-cetoglutarato succinil-CoA + CO2 14 O ciclo do ácido cítrico possui 8 etapas Complexo da α-cetoglutarato desidrogenase 15 5º Conversão do succinil-CoA em succinato Succinil-CoA Succinato 15 O ciclo do ácido cítrico possui 8 etapas Succinil-CoA sintetase 16 6º Oxidação do succinato a fumarato Succinato Fumarato 16 O ciclo do ácido cítrico possui 8 etapas Succinato desidrogenase 17 7º Hidratação do fumarato produz malato Fumarato L-malato 17 O ciclo do ácido cítrico possui 8 etapas Fumarase 18 8º Oxidação do malato a oxaloacetato L-malato Oxaloacetato 18 O ciclo do ácido cítrico possui 8 etapas Malato desidrogenase Para cada molécula de acetil-CoA: 2 CO2 3 NADH X 3 ATP = 9 ATP 3 H + 1 FADH2 X 2 ATP = 2 ATP 1 GTP = 1 ATP TOTAL = 12 ATP Balanço energético 19 Glicólise aeróbica (1 glicose): 2 ATP + 2 NADPH (6 ATP) = 8 ATP Oxidação do piruvato (2 piruvatos): 2 NADH = 6 ATP Ciclo de Krebs (2 acetil CoA): 24 ATP TOTAL: 38 ATP 20 Intermediários do ciclo servem para biossíntese de vários outros compostos 21 Oxaloacetato = glicose Α-Cetoglutarato = glutamato 22 22 Os componentes do ciclo do ácido cítrico são importantes intermediários da biossíntese Ciclo do ácido cítrico VIA ANFIBÓLICA Serve tanto para processos catabólicos quanto anabólicos Não funciona apenas no catabolismo oxidativo de carboidratos, ácidos graxos e aminoácidos, mas também fornece precursores para muitas vias biossintéticas. Controle do CAC Controle CAC
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