12 Ciclo de Krebs

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UNIVERSIDADE ESTADUAL DE MARINGÁ
CENTRO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA DE ALIMENTOS
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UTFPR - UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ
DAALM - DEPARTAMENTO ACADÊMICO DE ALIMENTOS
CURSO DE ENGENHARIA DE ALIMENTOS
CICLO DE KREBS
MEDIANEIRA
Prof. Flávio D. Ferreira
2Ciclo de Krebs
 Na maioria das células eucariotas, que vivem em 
condições aeróbicas, a glicólise é a primeira etapa 
para a completa oxidação da glicose
 O piruvato produzido na glicólise é
oxidado em H2O e CO2, liberando
energia
Processo chamado respiração celular
CICLO DE KREBS
1. Introdução
3
Degradação da glicose, formando piruvato
O piruvato é oxidado formando acetil-CoA
No ciclo de Krebs o acetil-CoA é oxidado até CO2, 
transferindo elétrons para o NADH, FADH2
Na fosforilacao oxidativa, NADH, FADH2 são re-oxidados, 
liberando energia conservada na forma de ATP
CICLO DE KREBS
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 Antes de entrar no ciclo de Krebs, os esqueletos de 
carbono dos açúcares são convertidos em acetil-CoA
6C
3C
2C
 O piruvato é transportado do citosol para a 
mitocôndria pela enzima piruvato translocase
Acetil Coenzima-A
 O piruvato é oxidado a acetil-CoA e CO2 por ação do complexo piruvato desidrogenase
CICLO DE KREBS
2. Formação do acetil-CoA
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 A coenzima A é composta por diferentes elementos:
Acetil Coenzima-A
Coenzima A unida ao Acetil, 
permite que o mesmo seja 
degradado pelas enzimas 
do ciclo de krebsSimbolizada por CoA-SH
 1) Nucleótido – Adenina 3-fosfato
 2) Pirofosfato
 3) Ácido pantoico (3 + 4 = ácido pantotênico – Vitamina B5)
 4) Aminoácido - alanina
 5) Cisteamina (2-aminoetanotiol)
CICLO DE KREBS
2. Formação do acetil-CoA
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Também chamado Ciclo do Ácido Cítrico ou Ciclo dos Ácidos Tricarboxílicos
É uma rota metabólica composta por 8 reações
Matriz da mitocôndria 
Células eucarióticas Células procariótica
Citoplasma
CICLO DE KREBS
3. Ciclo de Krebs
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Conservada nos transportadores de 
elétrons reduzidos NADH, FADH2
Oxidar o acetil-CoA
Duas moléculas de CO2 Energia
Produzindo:
CICLO DE KREBS
3. Ciclo de Krebs
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Reação 1: Formação do citrato
 É a condensação do acetil-CoA e 
oxaloacetato
 Reação catalisada pela citrato sintase 
 Forma citrato e libera CoA 
Participara de outras reações, como 
na descarboxilação de outra 
molécula de piruvato
CICLO DE KREBS
3. Ciclo de Krebs
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Reação 2: Formação do isocitrato
 Transformação do citrato em 
isocitrato
 Reação catalisada pela aconitase
 Ocorre a formação de um 
intermediário o cis-aconitato
 Reação de desidratação seguida por 
uma hidratação 
CICLO DE KREBS
3. Ciclo de Krebs
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Reação 3: Formação do -cetoglutarato
 O isocitrato forma o -cetoglutarato
 Reação catalisada pela isocitrato 
desidrogenase 
Descarboxilação – gera CO2 e 
Oxidação – forma NADH (reduzido)
 Liberando CO2 e originando a 1º 
das 3 moléculas de NADH
CICLO DE KREBS
3. Ciclo de Krebs
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Reação 4: Formação do succinil-CoA
 O -cetoglutarato é convertido em 
succinil-CoA 
 Reação catalisada pela -
cetoglutarato desidrogenase
 Liberando CO2 e originando a 2º 
das 3 moléculas de NADH
 Ocorre a 2º descarboxilação
oxidativa
CICLO DE KREBS
3. Ciclo de Krebs
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Reação 5: Formação do succinato
 O succinil-CoA forma succinato
 Reação catalisada pela succinil-
CoA sintase
 Ocorre a fosforilação do GDP ou
ADP, formando GTP ou ATP
CICLO DE KREBS
3. Ciclo de Krebs
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Reação 5: Formação do succinato
GTP – Guanosina trifosfato
ATP – Adenosina trifosfato
 Dependendo da isoenzima da succinil-CoA
sintase que esta catalisando a reação
 As células animais possuem duas
isoenzimas da succinil-CoA sintase
 Uma especifica para o GDP
 Uma especifica para o ADP
Isoenzimas ou isoformas são
enzimas que diferem na sequência
de aminoácidos, mas que
catalisam a mesma reação química
CICLO DE KREBS
3. Ciclo de Krebs
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Reação 5: Formação do succinato
 Os dois nucleotídeos são interconversíveis por ação da
enzima Nucleosídeo difosfato quinase
 O conteúdo de energia do GTP é o mesmo do ATP
Nucleosídeo 
difosfato quinase
CICLO DE KREBS
3. Ciclo de Krebs
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Reação 6: Formação do fumarato
 O succinato é oxidado a fumarato
 Reação catalisada pela succinato
desidrogenase
 O FAD é o aceptor de e-, pois o
poder redutor do succinato não é
suficiente para reduzir o NAD+
 Nesta reação o FAD é reduzido e
forma FADH2
CICLO DE KREBS
3. Ciclo de Krebs
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Reação 7: Formação do malato
 O fumarato sofre uma hidratação 
e forma o malato 
 Reação catalisada pela fumarase
CICLO DE KREBS
3. Ciclo de Krebs
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Reação 8: Formação do oxaloacetato
 Na ultima reação do ciclo ocorre 
a oxidação do malato
 Reação catalisada pela malato
desidrogenase
 Produção do terceiro e ultimo
NADH a partir do NAD+
 Regenerando o oxaloacetato
CICLO DE KREBS
3. Ciclo de Krebs
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Embora o ciclo gere 
apenas 1 ATP por volta
Formação de um grande nº 
de ATP durante a 
fosforilação oxidativa
As 4 oxidações liberando 
NADH ou FADH2 fornecem 
um grande fluxo de 
elétrons
CICLO DE KREBS
3. Ciclo de Krebs
 Assim o ciclo de Krebs esta sob
constante regulação:
Garante a produção de compostos nas 
taxas necessárias para manter a célula 
em um estado de equilíbrio, evitando 
uma superprodução
 Complexo piruvato desidrogenase 
 Citrato sintase
 Isocitrato desidrogenase 
 -cetoglutarato desidrogenase
CICLO DE KREBS
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4. Regulação
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 Inibição alostérica retroativa
(enzimas iniciais do ciclo são
inibidas por produtos
intermediários ou finais)
Estas enzimas regulam a velocidade do 
ciclo de três maneiras:
 Disponibilidade de substrato
(pouco substrato inibe a enzima)
 Inibição por acumulo de produto
(alta concentração de produto
inibe da enzima)
CICLO DE KREBS
4. Regulação
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O ciclo é importante não apenas para gerar energia, 
mas também para a biossínteses de vários compostos
O ciclo de Krebs é uma via anfibólica, ou seja, possui reações catabólicas e anabólicas
 O ciclo também possui um importante papel no anabolismo
Síntese - moléculas mais 
complexas são criadas a 
partir de moléculas simples
 Pois fornece precursores para muitas vias de biossíntese
CICLO DE KREBS
5. Via anfibólica
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CICLO DE KREBS
5. Via anfibólica
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Resumo:
CICLO DE KREBS
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