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Ciclo do ácido cítrico

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processos celulares e moleculares
Visão geral 
→ O ciclo do ácido cítrico ocorre na matriz da mitocôndria, 
assim como a conversão do piruvato em acetil. 
→ É um circuito fechado, ou seja, a última fase do percurso 
forma a molécula usada na primeira. O ciclo inclui oito 
etapas principais 
→ Na glicólise no final há piruvato e ele será totalmente 
oxidado a água e co2 => respiração. 
→ O piruvato pode vir por meio de várias vias metabólicas. 
→ 3 estágios (1) Piruvato em CoA (2) Ciclo do ácido cítrico 
(3) Cadeia transportadora. 
Piruvato em CoA 
→ Transformação piruvato em acetil CoA, essa reação 
ocorre com uma descarboxilação do piruvato e é feito 
pelo complexo de piruvato-desidrogenase. 
→ Há 3 enzimas que vão reagir: 
(1) Piruvatodesidorgenase 
(2) Hidrolipoil-transacetilase 
(3) Di-hidrolipoil-desidrogeanse, 
e há como cofatores TPP, lipoilA, lisina, acetilcoA, FAD. 
1. O piruvato chega e a primeira enzima descarboxila o 
piruvato e sai o CO2, o restante da molécula se liga ao TPP 
e vai se transformar em hidroxietil-TPP. 
2. O hidroetil chega perto da enzima 2, e a região lipoil, a 
ligação é quebrada e o enxofre se liga ao H e outro se liga 
no restante da molécula e com isso o TPP é liberado, e a 
hidroetil cera hidroxilada e vai se transformar em ácido. 
carboxílico. 
3. A coa transforma esse grupo em acetilcoA 
4. O radical Lys, pega os elétrons do grupo lipoil e volta ao 
estado normal, os elétrons serão entregues ao FAD e ser 
FADH. 
5. Enzima 3 da os elétrons do FAD para o NAD+. 
 
Processo do ciclo 
Etapa 1. Na primeira etapa do ciclo do ácido cítrico, o 
acetil CoA, se liga a uma molécula com quatro carbonos, o 
oxaloacetato, liberando o grupo CoA e formado uma 
molécula com seis carbonos, chamada citrato. 
 Há saída de água. 
 Liberando uma molécula de SH-CoA como produto. 
Etapa 2. Citrato sofre ação da colecitanase e se 
transforma em cis aconitato. 
Etapa 3. O cis-citrato é convertido em isocitrato. Ocorre a 
remoção e em seguida a adição de uma molécula de água. 
Etapa 4. Na terceira etapa, o isocitrato é oxidado e libera 
uma molécula de dióxido de carbono, restando uma molécula 
com cinco carbonos (o alfacetoglutarato). Durante esta 
etapa, o NAD+ é reduzido formando NADH. A enzima 
catalisadora desta etapa, a isocitrato desidrogenase, é 
importante na regulação da velocidade do ciclo do ácido 
cítrico. 
Bruna Reis A. Rocha 2020.1 
Etapa 5. Neste caso, o alfacetoglutarato é oxidado, 
reduzindo o NAD+ a NADH e liberando uma molécula de 
dióxido de carbono no processo. A molécula restante, com 
quatro carbonos, se liga à Coenzima A, formando um 
composto instável, a Succinil Co. A enzima catalisadora desta 
etapa, a alfacetoglutarato desidrogenase. 
Etapa 6. A succinil-CoA é convertida em succinato por meio 
de uma reação catalisada pela enzima succinil-CoA sintetase. 
Essa reação converte fosfato inorgânico (Pi) e GDP em GTP, 
além de liberar um grupo SH-CoA. 
Etapa 7. O succinato é convertido em fumarato por meio de 
uma reação catalisada pela succinato desidrogenase. Nessa 
reação, FAD é reduzido a FADH2. A enzima que realiza 
essa etapa se encontra inserida na membrana interna da 
mitocôndria, portanto pode transferir seus elétrons 
diretamente para a cadeia transportadora de elétrons. 
 
Etapa 8. O fumarato é convertido em malato por meio de 
uma reação catalisada pela enzima fumarase. Essa reação 
requer uma molécula de água como reagente. 
Etapa 9. O malato é convertido em oxaloacetato por meio 
de uma reação catalisada por malato desidrogenase. Essa 
reação reduz uma molécula de NAD+ em NADH + H+. 
Etapa 10. Na última etapa do ciclo do ácido cítrico, o 
oxaloacetato composto de quatro carbonos inicial é 
regenerado através da oxidação do malato. 
 
 
 
 
Em uma única volta do ciclo: 
→ Dois carbonos entram pela acetil-CoA e duas moléculas 
de dióxido de carbono são liberadas; 
→ Três moléculas de NADH e uma molécula de FADH2 são 
geradas. 
→ Uma molécula de ATP ou GTP é produzida. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Produtos do ciclo do ácido cítrico 
Vamos voltar um pouco e fazer alguma contabilidade, 
traçando o destino dos carbonos que entraram no ciclo do 
ácido cítrico e contando os carreadores de elétrons 
reduzidos—\text{NADH}NADHstart text, N, A, D, H, end 
text e \text{FADH}_2FADH2start text, F, A, D, H, end text, 
start subscript, 2, end subscript—e \text{ATPs}ATPsstart 
text, A, T, P, s, end text produzidos. 
Em uma única volta do ciclo, 
• dois carbonos entram pela acetil \text{CoA}CoAstart text, 
C, o, A, end text, e duas moléculas de dióxido de carbono 
são liberadas; 
• três moléculas de \text{NADH}NADHstart text, N, A, D, H, 
end text e uma molécula de \text{FADH}_2FADH2start 
text, F, A, D, H, end text, start subscript, 2, end subscript são 
geradas; e 
• uma molécula de\text{ATP}ATPstart text, A, T, P, end 
text ou \text{GTP}GTPstart text, G, T, P, end text é 
produzida.