CICLO DE KREBS (OU CICLO DO ÁCIDO CÍTRICO)

@import url(https://fonts.googleapis.com/css?family=Source+Sans+Pro:300,400,600,700); CICLO DE KREBS (OU CICLO DO ÁCIDO CÍTRICO) O ciclo de Krebs é o conjunto de reações que conduz à oxidação completa da glicose. Ocorre na matriz da mitocôndria dos eucariontes e no citoplasma dos procariontes. Os principais reagentes do ciclo de Krebs são o acetato na forma de acetil-CoA, água e transportadores de elétrons. As reações são catalisadas por enzimas donde se destacam as descarboxilases (catalisadores das descarboxilações) e as desidrogenases (catalizadores das reações de oxidação-redução que conduzem à formação de NADH). Cada molécula de glicose conduz à formação de duas moléculas de piruvato, que originam duas moléculas de acteil-CoA, dando início a dois ciclos de Krebs. Por cada molécula de glicose degradada, resultam no final do ciclo de Krebs:

\u2022 6 moléculas de NADH

\u2022 2 moléculas de FADH2

\u2022 2 moléculas de ATP

\u2022 4 moléculas de CO2

Reações do Ciclo de Krebs

Primeira etapa : o acetilcoenzima A (acetil CoA), gerado na glicólise, se liga a uma molécula com quatro carbonos denominada de oxaloacetato, liberando o grupo CoA e gerando uma molécula com seis carbonos chamada de citrato.

Segunda etapa : o citrato é convertido no isômero isocitrato. Na verdade, essa fase ainda subdivide-se em duas: a remoção (2a) e a adição (2b) de uma molécula de água. Por isso é comum um Ciclo de Krebs com nove fases.

Terceira etapa : o isocitrato que foi gerado passa por oxidação e gera uma molécula de dióxido de carbono, restando então uma molécula com cinco carbonos chamada de alfacetoglutarato. Nessa etapa, a nicotinamida adenina dinucleotídeo (NAD+) é reduzida e gera a NADH.

Quarta etapa : essa etapa é semelhante a anterior, porém o alfacetoglutarato sofre oxidação e o NAD+ é reduzido à NADH, fornecendo uma molécula de dióxido de carbono. A molécula que sobrou com quatro carbonos se liga à Coenzima A, gerando a succinol CoA.

Quinta etapa : o CoA do succinil CoA é substituído por um grupo de fosfato, que logo após é movido para o difosfato de adenosina (ADP) para formar o trifosfato de adenosina (ATP).

Algumas células utilizam a guanosina disfofato (GDP) no lugar da AD, formando como produto a guanosina trifosfato (GTP). A molécula de quatro carbonos formada nessa etapa é chamada de succinato.

Sexta etapa : consequentemente, o succinato gera mais uma molécula de quatro carbonos chamada de fumarato. Nessa reação, dois átomos de hidrogênio são transportados para FAD, gerando FADH2.

O FADH2 pode transferir seus elétrons imediatamente para a cadeia transportadora, pois a enzima que atua nessa etapa está localizada na membrana interna da mitocôndria.

Sétima etapa : nessa etapa, água é adicionada à molécula de fumarato que, consequentemente, é transformada em outra molécula de quatro carbonos denominada de malato.

Oitava etapa : dando fim ao ciclo de Krebs, o oxaloacetato, o composto de quatro carbonos inicial, é regenerado através da oxidação do malato. Além disso, uma nova molécula de NAD+ é reduzida para NADH. Um novo ciclo recomeça.

Figura 1: esquematização do ciclo de Krebs (fonte: Moreira C. 2013).

Figura 2: Tabela das reações do ciclo de Krebs (Produto, enzima, tipo da reação e o produto final).

Referências 1. MARZZOCO, A.; TORRES, B.B. Bioquímica Básica, 4ª ed., Ed. Guanabara Koogan, 2015.

2. LEHNHNGER, A.L., NELSON, D.L., COX, M.M. Princípios de Bioquímica, 6ª ed., Artmed, 2014.

3. HARVEY, R.A.; FERRIER, D.R. Bioquímica Ilustrada, 5ª ed., Artmed, 2012.

4. MOREIRA, C. (2013), Respiração. Revista de Ciência Elementar, 1(01):0007