Ciclo de KrebsEl ciclo de Krebs es una ruta metablica anfiblica, ya que participa tanto en procesos catablicos como anablicos. Este ciclo proporciona muchos precursores para la produccin de algunos aminocidos, como por ejemplo el cetoglutarato y el oxalacetato, as como otras molculas fundamentales para la clula.

Esquema didctico del ciclo del cido ctrico.Elciclo de Krebs(ciclo del cido ctricoociclo de los cidos tricarboxlicos)es unaruta metablica, es decir, una sucesin dereacciones qumicas, que forma parte de larespiracin celularen todas lasclulasaerbicas. En clulas eucariotasse realiza en la matrizmitocondrial. En lasprocariotas, el ciclo de Krebs se realiza en elcitosol.En organismos aerbicos, el ciclo de Krebs es parte de la vacatablicaque realiza la oxidacin deglcidos,cidos grasosyaminocidoshasta producirCO2, liberando energa en forma utilizable (poder reductoryGTP).El metabolismo oxidativo deglcidos,grasasyprotenasfrecuentemente se divide en tres etapas, de las cuales el ciclo de Krebs supone la segunda. En la primera etapa, los carbonos de estas macromolculas dan lugar a molculas deacetil-CoAde dos carbonos, e incluye las vas catablicas de aminocidos (p. ej.desaminacin oxidativa), labeta oxidacinde cidos grasos y lagluclisis. La tercera etapa es lafosforilacin oxidativa, en la cual el poder reductor (NADHyFADH2) generado se emplea para la sntesis deATPsegn lateora del acoplamiento quimiosmtico.El ciclo de Krebs tambin proporciona precursores para muchasbiomolculas, como ciertos aminocidos. Por ello se considera una vaanfiblica, es decir, catablica y anablica al mismo tiempo.El Ciclo de Krebs fue descubierto por el alemnHans Adolf Krebs, quien obtuvo elPremio NobelMedicina en 1953, junto conFritz Lipmann.Reacciones del ciclo de KrebsEl ciclo de Krebs tiene lugar en lamatriz mitocondrialen la clulaeucariota

Ciclo de Krebs en la matriz mitocondrial.El acetil-CoA (Acetil Coenzima A) es el principal precursor del ciclo. Elcido ctrico(6 carbonos) o citrato se obtiene en cada ciclo por condensacin de unacetil-CoA(2 carbonos) con una molcula deoxaloacetato(4 carbonos). El citrato produce en cada ciclo una molcula de oxaloacetato y dos CO2, por lo que el balance neto del ciclo es:Acetil-CoA + 3 NAD++ FAD + GDP + Pi+ 2 H2O CoA-SH + 3 (NADH + H+) + FADH2+ GTP + 2 CO2Los dos carbonos del Acetil-CoA sonoxidadosa CO2, y la energa que estaba acumulada es liberada en forma de energa qumica:GTPy poder reductor (electrones de alto potencial):NADHyFADH2. NADH y FADH2soncoenzimas(molculas que se unen a enzimas) capaces de acumular la energa en forma de poderreductorpara su conversin en energa qumica en lafosforilacin oxidativa.El FADH2de lasuccinato deshidrogenasa, al no poder desprenderse de la enzima, debe oxidarse nuevamentein situ. El FADH2cede sus dos hidrgenos a la ubiquinona (coenzima Q), que se reduce a ubiquinol (QH2) y abandona la enzima.Las reacciones son:MolculaEnzimaTipo de reaccinReactivos/CoenzimasProductos/Coenzima

I.Citrato1.AconitasaDeshidratacinH2O

II.cis-AconitatoNota 12. AconitasaHidratacinH2O

III.Isocitrato3.Isocitrato deshidrogenasaOxidacinNAD+NADH +H+

IV.Oxalosuccinato4.Isocitrato deshidrogenasaDescarboxilacin

V. -cetoglutarato5.-cetoglutaratodeshidrogenasaDescarboxilacin oxidativaNAD++CoA-SHNADH + H++CO2

VI.Succinil-CoA6.Succinil CoA sintetasaHidrlisisGDP+PiGTP+CoA-SH

VII.Succinato7.Succinato deshidrogenasaOxidacinFADFADH2

VIII.Fumarato8.Fumarato HidratasaAdicin (H2O)H2O

IX.L-Malato9.Malato deshidrogenasaOxidacinNAD+NADH + H+

X.Oxalacetato10.Citrato sintasaCondensacin

Visin simplificada y rendimiento del procesoEl paso final es laoxidacindel ciclo de Krebs, produciendo unoxaloacetatoy dosCO2.El acetil-CoA reacciona con una molcula deoxaloacetato(4carbonos) para formarcitrato(6 carbonos), mediante una reaccin de condensacin.A travs de una serie de reacciones, el citrato se convierte de nuevo en oxaloacetato.Durante estas reacciones, se substraen 2 tomos de carbono del citrato (6C) para dar oxalacetato (4C); dichos tomos de carbono se liberan en forma de CO2El ciclo consume netamente 1 acetil-CoA y produce 2 CO2. Tambin consume 3 NAD+y 1 FAD, produciendo 3 NADH + 3 H+y 1 FADH2.El rendimiento de un ciclo es (por cada molcula de piruvato): 1 ATP, 3 NADH +3H+, 1 FADH2, 2CO2.Cada NADH, cuando se oxide en lacadena respiratoria, originar 2,5 molculas de ATP (3 x 2,5 = 7,5), mientras que el FADH2dar lugar a 1,5 ATP. Por tanto, 7,5 + 1,5 + 1 GTP = 10 ATP por cada acetil-CoA que ingresa en el ciclo de Krebs.Cada molcula deglucosaproduce (vagluclisis) dos molculas de piruvato, que a su vez producen dos acetil-COA, por lo que por cada molcula de glucosa en el ciclo de Krebs se produce: 4CO2, 2 GTP, 6 NADH + 6H+, 2 FADH2; total 32 ATP.RegulacinMuchas de lasenzimasdel ciclo de Krebs son reguladas porretroalimentacinnegativa, por uninalostricadelATP, que es un producto de la va y un indicador del nivel energtico de la clula. Entre estas enzimas, se incluye el complejo de lapiruvato deshidrogenasaque sintetiza el acetil-CoA necesario para la primera reaccin del ciclo a partir de piruvato, procedente de lagluclisiso delcatabolismodeaminocidos. Tambin las enzimascitrato sintasa,isocitrato deshidrogenasay-cetoglutarato deshidrogenasa, que catalizan las tres primeras reacciones del ciclo de Krebs, soninhibidaspor altas concentraciones deATP. Esta regulacin frena este ciclo degradativo cuando el nivel energtico de la clula es bueno.Algunas enzimas son tambin reguladas negativamente cuando el nivel depoder reductorde la clula es elevado. El mecanismo que se realiza es una inhibicin competitiva por producto (porNADH) de las enzimas que emplean NAD+como sustrato. As se regulan, entre otros, los complejos piruvato deshidrogenasa y citrato sintasa.EficienciaEl rendimiento terico mximo de ATP a travs de la oxidacin de una molcula de glucosa en la gluclisis, ciclo del cido ctrico, y la fosforilacin oxidativa es treinta y ocho (suponiendo tres equivalentes molares de ATP por NADH equivalente y dos ATP por FADH2). En eucariotas, se generan dos equivalentes de NADH en la gluclisis, que se produce en el citoplasma. El transporte de estos dos equivalentes en la mitocondria consume dos equivalentes de ATP, reduciendo de este modo la produccin neta de ATP a treinta y seis. Adems, las ineficiencias en la fosforilacin oxidativa debido a la fuga de protones a travs de la membrana mitocondrial y el deslizamiento de laATP sintasa/bomba de protonesnormalmente reduce la produccin de ATP a partir de NADH y FADH2por debajo del rendimiento mximo terico.3Los rendimientos observados son, por lo tanto, ms cercanos a ~ 2,5 ATP por NADH y ~ 1,5 ATP por FADH2, reduciendo an ms la produccin total neta de ATP a aproximadamente treinta.4La evaluacin del rendimiento total de ATP con recientemente revisado relaciones de protones a ATP proporciona una estimacin de 29,85 ATP por molcula de glucosa.5EvolucinLos componentes del ciclo se derivaron debacterias anaerobias, y es posible que evolutivamente evolucionara ms de una vez.En teora existen varias alternativas al ciclo, pero este parece ser el ms eficiente. Si evolucionaron varios ciclos de Krebs en forma alternativa, parece que convergieron en un ciclo cannico. Principales vas que convergen en el ciclo de KrebsEl Ciclo de Krebs es una va metablica central en la que convergen otras, tanto anablicas como catablicas. Ingresan al ciclo por diferentesmetabolitos:Acetil-CoA:GlucolisisOxidacin de cidos grasosProduccin de colgenoMalato:GluconeognesisOxalacetato:Oxidacin y biosntesis de aminocidosFumarato:Degradacin de cido asprtico, fenilalanina y tirosinaSuccinil-CoABiosntesis deporfirinaDegradacin de valina isoleucina y metioninaOxidacin de cidos grasosAlfa-cetoglutaratoOxidacin y biosntesis de aminocidosCitratoBiosntesis de cidos grasos y colesterolNADH y FADHFosforilacin oxidativa y cadena de transporte electrnico

Repblica Bolivariana De VenezuelaMinisterio Del Poder Popular Para La Educacin Universitaria, Ciencia y Tecnologa.U.P.T.P. J.J. MontillaAcarigua. Estado Portuguesa

Ciclo de Krebs

Integrantes:Dominique Pia: 24.145.457Prof.: Gustavo GamboaAlbert Lugo: 24.684.114Seccin: 203 Luis Escalona: 24.936.593Unidad curricular: Bioqumica Jonny Aldana: 25.161.744 Enderzon Martnez: 25.330.530Marzo 2015

IntroduccinEl ciclo de Krebs es una ruta metablica anfiblica, ya que participa tanto en procesos catablicos como anablicos. En organismos aerbicos, el ciclo de Krebs es parte de la vacatablicaque realiza la oxidacin deglcidos,cidos grasosyaminocidoshasta producirCO2, liberando energa en forma utilizable (poder reductoryGTP). Muchas de lasenzimasdel ciclo de Krebs son reguladas porretroalimentacinnegativa, por uninalostricadelATP, que es un producto de la va y un indicador del nivel energtico de la clula. El transporte de estos dos equivalentes en la mitocondria consume dos equivalentes de ATP, reduciendo de este modo la produccin neta de ATP a treinta y seis. Los componentes del ciclo se derivaron debacterias anaerobias, y es posible que evolutivamente evolucionara ms de una vez.En teora existen varias alternativas al ciclo, pero este parece ser el ms eficiente. El Ciclo de Krebs es una va metablica central en la que convergen otras, tanto anablicas como catablicas.

ConclusinCabe destacar, que el ciclo de Krebs es la fuente de energa de la que el metabolismo hace uso son las reservas de grasa, por lo tanto, Mientras haya reservas de glucgeno ser sta y no otra la fuente de energa utilizada; adems los alimentos con ndice glucmico alto provocan un rpido incremento de presencia glucmica en sangre. El metabolismo advertido de la presencia de combustible rpido, deja relegada a un segundo plano la movilizacin de las reservas de grasa (liplisis). Por lo que para fomentar la liplisis se recurre a dietas con una reducida, pero correcta presencia de glcidos. Se pretende mantener los azcares a niveles un tanto reducidos, con objeto de que el metabolismo basal eche mano de las indeseadas grasas corporales. Por ltimo, Este ciclo es importante ya que de esta manera a traves de una serie de reacciones y procesos quimicos, se puede producir energia y se liberan eletrones que posterior a un gran proceso de transformacion a traves de una cadena transportadora de electrones se produce agua.