Ciclul Krebs sau Ciclul acidului citric este unul dintre pașii metabolici ai respirației celulelor aerobe care are loc în matricea mitocondrială a celulelor animale.
Amintiți-vă că respirația celulară constă din 3 faze:
- Glicoliza - proces de descompunere a glucozei în părți mai mici, cu formarea piruvatului sau acidului piruvic, care va proveni de la acetil-CoA.
- Ciclul Krebs - Acetil-CoA este oxidat la CO2.
- lanț respirator - producerea majorității energiei, cu transferul de electroni din hidrogeni, care au fost eliminați din substanțele participante la etapele anterioare.
Roluri și importanță
Ciclul complex Krebs are mai multe funcții care contribuie la metabolismul celular.
Funcția ciclului Krebs este de a promova degradarea produselor finale din metabolismul glucidelor, lipidelor și diferiților aminoacizi. Aceste substanțe sunt transformate în acetil-CoA, cu eliberarea de CO2 si H2Sinteza O și ATP.
Astfel, efectuează producerea de energie pentru celulă.
În plus, intermediarii folosiți ca precursori în ciclul Krebs sunt produși între diferitele etape ale ciclului Krebs.
biosinteza aminoacizilor și a altor biomolecule.Prin ciclul Krebs, energia din moleculele organice alimentare este transferată către moleculele purtătoare de energie, cum ar fi ATP, pentru a fi utilizată în activitățile celulare.
Reacțiile ciclului Krebs
Ciclul Krebs corespunde unei secvențe de opt reacții oxidative, adică cele care au nevoie de oxigen.
Fiecare dintre reacții se bazează pe participarea enzimelor găsite în mitocondrii. Enzimele sunt responsabile pentru catalizarea (accelerarea) reacțiilor.
Etapele ciclului Krebs
Decarboxilarea oxidativă a piruvatului
Glucoza (C6H12O6) din degradarea glucidelor se va transforma în două molecule de acid piruvic sau piruvat (C3H4O3). Glucoza se degradează prin Glicoliza, și este una dintre principalele surse de acetil-CoA.
Decarboxilarea oxidativă a piruvatului inițiază ciclul Krebs. Corespunde îndepărtării unui CO2 din piruvat, generând gruparea acetil care se leagă de coenzima A (CoA) și formează acetil-CoA.
Decarboxilarea oxidativă a piruvatului pentru a forma acetil-CoA
Rețineți că această reacție produce NADH, o moleculă purtătoare de energie.
Reacțiile ciclului Krebs
Odată cu formarea acetil-CoA, începe ciclul Krebs, în matricea lui mitocondrii. Va integra un lanț de oxidare celular, adică o secvență de reacții pentru a oxida carbonii, transformându-i în CO2.
Etapele ciclului Krebs
Pe baza imaginii ciclului Krebs, urmați pas cu pas fiecare reacție:
Pași (1-2) → Enzima citrat sintetaza catalizează reacția de transfer a grupului acetil, din acetil-CoA, pentru acid oxaloacetic sau oxaloacetat formând Acid citric sau citrat și eliberarea Coenzimei A. Denumirea ciclului este legată de formarea acidului citric și de diferitele reacții care au loc.
Pașii (3-5) → Au loc reacții de oxidare și decarboxilare care dau naștere acid ketoglutaric sau ketoglutarat. CO este eliberat2 și formează NADH+ + H+.
Pași (6 - 7) → Apoi, acidul ketoglutaric suferă o reacție de decarboxilare oxidativă, catalizată de un complex enzimatic care include CoA și NAD+. Aceste reacții vor proveni acid succinic, NADH+ și o moleculă de GTP, care ulterior își transferă energia către o moleculă ADP, producând astfel ATP.
Pasul (8) → Acidul succinic sau succinat este oxidat la acid fumaric sau fumarat, a cărui coenzimă este FAD. Deci se va forma FADH2, o altă moleculă purtătoare de energie.
Pașii (9 -10) → Acidul fumaric este hidratat formând acid malic sau malat. În cele din urmă, acidul malic va fi supus oxidării formând acid oxaloacetic, reluând ciclul.
Citește și:
- Respirație celulară
- Metabolism
- Metabolismul celular
- metabolismul energetic
Pentru a afla mai multe, urmăriți și videoclipul de mai jos:
