ciclo de krebs

Prévia do material em texto

Centro Universitário Newton Paiva
Disciplina: Bioquímica
Prof.: Sonaly Cristine Leal
Revisão de glicólise e do destino do piruvato
GLICÓLISE
Piruvato
Acetil-CoA
CADEIA RESPIRATÓRIA
CICLO DE KREBS
Acetaldeído
Etanol
C2H5OH
 Ácido lático
C2H4OHCOOH
Sem O2
Sem O2
Com O2
CO2
NADH + H+
NAD+
NADH + H+
NAD+
Células eucariotas
Glicólise: ocorre no citoplasma
Ciclo de krebs: ocorre ma matriz mitocondrial
Mitocôndria
Citoplasma
Na presença de oxigênio:
CICLO DE
KREBS (CK)
Acetil-CoA
Piruvato
CO2
NADH + H+
Não faz parte do CK
Descaboxilação oxidativa do piruvato
	É uma reação irreversível impede a formação de piruvato a partir de 						 acetil-CoA
Isso explica porque a glicose não pode ser formada a partir de acetil-CoA
	 É catalisada pelo complexo piruvato desidrogenase (E1 + E2 + E3)
E1: piruvato descarxilase / E2: diidrolipoil transacetilase / E3: diidrolipoil desidrogenase 
- O grupo carboxila é removido do piruvato na forma de uma molécula de CO2 e os dois carbonos remanescentes tornam-se o grupo acetil do acetil-CoA, que são transferidos para a Coenzima-A (CoA). 
Formas do complexo piruvato desidrogenase
- Fosforilada - inativa
- Não-fosforilada - ativa
Enzimas quinases: Fosforilam o complexo, inativando-o;
Enzimas fosfatases: Defosforilam o complexo, ativando-o.
Regulação do complexo piruvato desidrogenase
Inibidores
 Acetil-CoA
 NADH
 ATP
Ativam as quinases, as quais fosforilam o complexo, inibindo-o
Ativadores
 Acetil-CoA
 NADH
 ATP
Ativam as fosfatases, as quais defosforilam o complexo, ativando-o
 Insulina
O acetil-CoA é derivado do metabolismo 
	 Carboidratos
	 Ácidos graxos
	 Aminoácidos
Ciclo de krebs
Também chamado de ciclo do ácido cítrico ou ciclo do ácido tricarboxílico
Função central
Oxidação do acetil-CoA a CO2 e H2O.
4C
2C
6C
6C
5C
4C
4C
4C
4C
Reação 1: Síntese do Citrato a partir do acetil-CoA e oxaloacetato
- A reação é regulada pela enzima citrato sintase;
	 A entrada de acetil-CoA no ciclo de krebs é importante para reciclar a CoA;
Regulação da citrato sintase
-
-
Altos níveis de ATP
Altos níveis de NADH
-
Altos níveis succinil-CoA (compete com a acetil-CoA pela citrato sintase)
Reação 2: Formação do isocitrato via cis-aconitato
A isomerização do citrato é realizada por uma etapa de desidratação seguida de uma hidratação. 
Reação 3: Oxidação e descarboxilação do isocitrato a α-cetoglutarato
	 A reação é catalisada pela isocitrato desidrogenase;
	 Ocorre a liberação do primeiro CO2 e o primeiro NADH do ciclo de krebs;
Regulação da isocitrato desidrogenase
-
-
Altos níveis de ATP
Altos níveis de NADH
+
Altos níveis de ADP
Reação 4: Descarboxilação oxidativa do α-cetoglutarato a succinil-CoA 
	 É catalisada pelo complexo alfa-cetoglutarato desidrogenase;
	 A reação libera o segundo CO2 e produz o segundo NADH do ciclo;
Regulação do complexo alfa-cetoglutarato desidrogenase
-
-
Altos níveis de ATP e GTP
Altos níveis de NADH
-
Altos níveis de succinil-CoA
Reação 5: Conversão do succinil-CoA em succinato
O GTP e o ATP são energeticamente interconversíveis pela reação da nucleosídeo difosfato cinase: 
GTP + ADP ↔ GDP + ATP 
Reação 6: Oxidação do succinato
	 Produz o FADH2 (flavina adenina dinucleotídeo );
	 O FAD é o aceptor final de elétrons;
	 O NAD+ (Nicotinamida adenina dinucleotídeo) não é o aceptor de elétrons porque o poder redutor do succinato não é suficiente para reduzir o NAD+.
- A succinato desidrogenase é a única enzima do ciclo do ácido cítrico que está inserida na membrana interna da mitocôndria, por isso funciona como o Complexo II da cadeia transportadora de elétrons.
Reação 7: Hidratação do fumarato
Reação 8: Oxidação do malato 
- Produz o terceiro e último NADH do ciclo.
Estequiometria do ciclo de krebs
4C
2C
6C
6C
5C
4C
4C
4C
4C
Acetil-CoA + 3 NAD+ + FAD + GDP + Pi + 2 H20
2 CO2 +3 NADH + FADH2 + GTP + 3 H+ +CoA
Resumo da regulação do ciclo de krebs