CICLO DE KREBS COMPLETO

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E1=piruvato-desidrogenase
 E-2=di-hidropoil-transacetilase
 E-3=di-hidrolipoil-desidrogenase
Enzimas:
1.
2.
3.
 
 TPP FAD
 CoA-SH
 NAD
 lipoato
Coenzimas:
 
1.
2.
3.
4.
5.
- É importante relacionar o que ocorre com o
PDH (complexo de piruvato desidrogenase), o
qual tem um papel importante nessa reação.
- Na glicólise, uma molécula de glicose é
transformada em duas moléculas de piruvato,
dando origem a uma pequena quantidade de
energia. O piruvato, ao ser direcionado para o
interior da mitocôndria, ou seja na matriz
mitocondrial, sofre um processo de
descarboxilação pelo complexo piruvato de
desidrogenase (CDP), sendo convertido em
AcetilCoA, o qual será utilizado para dar início à
via aeróbica de produção de energia,
denominada ciclo de Krebs
GLICÓLISE
CICLO DE
KREBS
etapas
ocorre no citosol
ocorre na matriz
mitocondrial
Formação do Citrato
Formação do isocitrato via cisaconiato
Isocitrato para formação do α-cetoglutarato 
α-cetoglutarato converte em Succinil-CoA e CO2
Conversão do Succinil-CoA a succinato
Oxidação do Succinato a fumarato
Hidratação do fumarato a malato
Oxidação do Malato a Oxaloacetato 
Etapas:
 
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
CICLO DE KREBS
CADEIA
RESPIRAT.
metabolismo
ocorre na membrana
mitocondrial interna
Mecanismo de formação da CoA
- Tem-se a adenosina-di-fosfato no carbono 3’
e 5’ associada ao grupo pantotênico na relação
de vitamina B5. Tem-se outra porção de beta-
mercapto-etilamina que é ponto de entrada
para o grupo tiol reativo
- a tiaminina pirofosfato tem um hidrogênio
reativo, que terá importância posteriormente
Lara de Paula
Lara de Paula
- O lipoato atua como transportador de elétrons
(hidrogênio) e como transportador de acilas
1°- O TPP se une ao Piruvato e perde CO2
transformando em Hidroxietil-TPP (o hidroxietil
fica ali pendurado no TPP)
EXPLICAÇÃO: O TPP perde um carbono, depois
faz liberação de CO2, com essa liberação tem-se
um carbono ligado à um grupo acetil ou
Hidroxietil-TPP. (toda a parte laranja do esquema
relaciona-se ao piruvato-desidrogenase E1).
2°- Ligação do Acetil ao S (enxofre).
Posteriormente uma troca do grupamento S com
o grupamento S da CoA-SH que está na matriz
mitocondrial. 
EXPLICAÇÃO: Perceba que o E2 (parte verde do
esquema) auxilia a união dos dois carbonos a
CoA. Nessa análise tem-se a formação da Acetil-
CoA. Ao pensar que a reação poderia
simplesmente acabar aqui, porque já foi formada
a Acetil-CoA, tenha em mente que para que
ocorra a passagem de qualquer outra molécula, é
preciso que ela se reorganize ou se estabilize.
Verifique também, nessa parte do esquema, que
existe uma incorporação de hidrogênio, lembre
que anteriormente tinha o hidrogênio junto com o
enxofre, que depois saiu e deu lugar a CoA,
formando a Acetil-CoA. Então, para se ter a
organização, o hidrogênio precisa ser retirado
para se preparar para a próxima célula que vai
entrar no processo de lisina, e quem vai retirar
esse hidrogênio é uma Flavina. Assim, irá
acontecer uma oxidação de uma flavina que está
na E3, pegando os H que estão no grupo SH e irá
trazer para si, recuperando a reação. Então, é
importante perceber tem a flavina, e
posteriormente o NAD é chamado, e esse NAD, 
PERCEBA que tem as
enzimas E1, E2, E3 e as
chaves de ligação para
que ocorra o processo de
transformação das
moléculas até a liberação
de informação da
AcetilCoA).
- A partir disso, pode-se ver a Descarboxilação
oxidativa do piruvato a acetil-CoA pelo
complexo PDH: 
comece a perceber aqui que tem uma forma
oxidada com a ligação de enxofre, que
posteriormente torna-se reduzida com a união
de hidrogênio.
- O lipoato também transporta a forma
acetilada.
:. Basicamente esses são os pontos que vão dar
origem, desde o piruvato até a AcetilCoA, para
que ela possa entrar no ciclo de Krebs e ser
recebida junto com o oxilacetato
- OBS.: É importante ressaltar que o PDH
(piruvato desidrogenase) varia entre espécies,
sendo possível sua observação em microscopia
eletrônica.
Lara de Paula
Lara de Paula
que tem um potencial energético maior, ao ser
chamado vai formar o NADH+. Finalmente um
NAD+ irá captar esses H oxidando em NADH+H+. 
O PIRUVATO PERDE UM C PARA SE TRANSFORMAR
EM ACETIL-COA. 
- Desse ponto em diante já tem uma organização
para que um novo piruvato entre na cadeia,
formando um hidroetil-TPP e dando sequência no
E2 e E3.
:. Essa etapa tem função de descarboxilação
oxidativa do piruvato e adição da Acetil-CoA
ao grupo etil existente.
 Saldo: Acetil-CoA, CO2 e NADH+ 
Resumo:
 
 
----------- INICIANDO AS 08 ETAPAS ------------
1 etapa: Formação do Citrato
- a reação da Acetil-CoA + Oxalacetato = Citrato
ou ácido cítrico (molécula de 6 C)
1.
E1
E2
E3
PDH KINASE
PDH FOSFATASE
2.
O grupo metil da acetil-CoA (em rosa) é
convertido em Metileno ou citrato, ou seja, duas
carbonilas conectadas por um carbono,
representando uma condensação de Claisen
(reação específica)
O nome, final, dessa via é via do ácido tri-
carboxílico. Então a primeira reação do ciclo é:
CONDENSAÇÃO DE ACETIL-COA e OXALACETATO
para a formação do citrato, que é catalisado
pela citrato-sitase.
Partindo do objetivo da primeira etapa que é a
formação do Citrato, tem-se a 2 etapa.
2 etapa: Formação do isocitrato via cisaconiato
(desidratação/reidratação)
É preciso observar que temos o citrato, a
hidroxila junto com o OH, é justamente essa
hidroxila com o OH que vai perder água,
formando uma dupla-ligação que será o Cis-
Aconitato. Posteriormente entra a H2O
associada a enzima aconitase e dá origem ao
isocitrato. Então perceba que a hidroxila que
estava em cima foi para o carbono debaixo, e o
hidrogênio que estava em baixo foi para o
carbono de cima, o que significa que se trata de
uma ismorização, favorecendo a formação do
isocitrato. 
Lara de Paula
Lara de Paula
Temos um primeiro hidrogênio (selecionado de
azul) com o outro hidrogênio (azul) associado
com o NAD e o fósforo inorgânico (P)+ juntamente
com a enzima ISOCITRATO-DESIDROGENASE vai
sair levando um H e um H+.
O CO2 precisa ser eliminado, então ele é
eliminado e ocorre a descarboxilação. 
Com a formação do ozalosuccinato, temos a
saída do CO2 e a formação de uma dupla-
ligação associada ao O -
A partir disso forma-se o α-cetoglutarato
4 etapa: α-cetoglutarato convertida em Succinil-
CoA E CO2 (descarboxilação oxidativa)
Tem-se um GDP + P formando um GTP e a saída de
CoA-SH, ou seja, a CoA que tinha no começo vai
sair para formar o succinato
Para unir o fosfato ao GDP a célula aproveitou a
saída da CoA-SH
Quando o GDP recebeu o fosfato se converteu
em GTP
Essa reação produz ATP.
6 etapa: Oxidação do Succinato a fumarato
(desidrogenação)
Perceba que houve uma perda de CO2 (ISSO ESTÁ
DIRETAMENTE RELACIONADO A RESPIRAÇÃO, JÁ
QUE SE ELIMINA CO2)
O α-cetoglutarato perdendo o grupo carboxílico
tem-se a formação do CO2
O H do CH2 vai sair carregado pelo NAD,
formando o NADH+. Perceba que durante isso, o
CoA-SH passa no complexo α-cetoglutarato
desidrogenase e se encaixa na molécula,
permitindo que a quantidade de hidrogênios
continuem sendo 2 no succinil-CoA.
Esse é um mecanismo similar ao do piruvato-
desidrogenase
A energia liberada do CO2 torna possível a
entrada da S-CoA.
Aparece também o NAD+ para receber o elétron
formando o NADH+
5 etapa: Conversão do Succinil-CoA a succinato
(fosforilação ao nível do substrato)
Isso é feito porque o citrato tem o objetivo de
fornecer o grupo OH, reposicionando o citrato e
preparando para a descarboxilação da próxima
etapa.
:. Por que a H2O saiu e depois entrou?
Justamente para a molécula liberar CO2 e NADH
mais adiante.
3 etapa: Isocitrato para formação do α-
cetoglutarato (ocorre uma descarboxilação
oxidativa)
O grupo OH oxidado a carbonil, o que, por sua
vez, facillita a descarboxilação por meio da
estabilização do carbânion formado no carbono
adjacente. 
...
Lara de Paula
Lara de Paula
Nessa reação o FAD receberá os hidrogênios
formando o FADH2
Introdução da ligação dupla inicia a sequência
da oxidação
Perceba que do Succinato para o Fumaratotem-
se dois H sendo liberados e capturados pelo FAD,
dando origem ao FADH2
 ____________________________
 IMPORTANTE: o FAD tem capacidade de
carregar menos energia em relação ao NAD, e
nesse tipo de reação não há necessidade de usar
o NAD para que carregue essa pequena
quantidade de energia, que são os dois H.
____________________________________________
7 etapa: Hidratação do fumarato a malato
(hidratação)
Oxidação do OH completa a sequência de
oxidação, carbonil gerado posicionado para
facilitar a condensação de Claisen na próxima
etapa
Nessa reação é interessante o uso de NAD
O NAD junto com o NADH+ e o H+ dá origem ao
Malato-desidrogenase formando o oxalacetato,
que terá associação com o Oxigênio.
 Terminadas as etapas, a próxima ação é a
do oxalacetato entrando em associação com a
Acetil-CoA e dá sequência ao processo do ciclo.
Entenda que quando o fumarato tem a dupla-
ligação, o objetivo da H2O junto com a fumarase
é colocar uma hidroxila.
A H2O torna possível a formação do malato
É um processo de hidratação que está sendo
preparado para associar junto com o
oxixalacetato
O Malato estará indo para a oitava reação.
8 etapa: Oxidação do Malato a Oxaloacetato
(desidrogenação)
6 NADH 
2 FADH2
2 ATP
4 CO2
SALDO:
 
Lara de Paula
Lara de Paula