¿Ciclo de Krebs? No es tan aterrador

Bienvenidos al segundo artículo sobre el ciclo de krebs dirigido a estudiantes. En Gentaur, es importante para nosotros, además de vender productos de diagnóstico, también educar a otros. Los artículos cubrirán principalmente cuestiones bioquímicas. Es posible que posteriormente también aparezcan textos relacionados con otros temas. Juntos descubriremos que la bioquímica no da tanto miedo como parece.

Este ciclo es la vía final por la que se oxidan los carbohidratos, aminoácidos y derivados de ácidos grasos, gracias a lo cual sus esqueletos carbonados se convierten en dióxido de carbono. Este proceso de oxidación proporciona energía para la producción de ATP. Este ciclo es una vía aeróbica porque en este proceso es necesario oxígeno como aceptor final de electrones. Este ciclo ocurre en las mitocondrias adyacentes a la cadena de transporte de electrones. Este ciclo también proporciona sustancias para otras reacciones metabólicas, p. producción de glucosa, síntesis de aminoácidos y síntesis de hemo. También es fuente de NADH y FADH2 para la cadena respiratoria.

La principal fuente de este compuesto es la descarboxilación oxidativa del piruvato, que es catalizada por el complejo piruvato deshidrogenasa. Se compone de tres enzimas: piruvato descarboxilasa, dihidrolipoato acetiltransferasa y dihidrolipoato deshidrogenasa. El piruvato se transporta desde el citosol a la matriz mitocondrial mediante el transportador de piruvato. En la matriz, el complejo de piruvato deshidrogenasa convierte el piruvato en acetil-CoA.

La síntesis de este compuesto implica la condensación irreversible de acetil-CoA con oxalacetato. Esta reacción es catalizada por la citrato sintasa. Esta reacción se caracteriza por un cambio muy negativo en la energía libre estándar.

Luego, en el ciclo de Krebs, el citrato se isomeriza a isocitrato como resultado de la transferencia del grupo hidroxilo. La reacción es catalizada por la aconitasa – aconitán hidratasa.

Esta reacción es catalizada por la isocitrato deshidrogenasa. Esta reacción produce α-cetoglutarato. También durante esta reacción se produce la primera de las tres moléculas de NADH producidas en el ciclo y la primera molécula de dióxido de carbono.

Este es un proceso irreversible catalizado por el complejo α-cetoglutarato deshidrogenasa. Esta reacción produce succinil-CoA. Esta reacción también produce una segunda molécula de NADH y dióxido de carbono. Para llevar a cabo esta reacción se necesitan coenzimas como: TPP, ácido lipoico, FAD, NAD+ y CoA. Esta reacción se puede comparar con la reacción de producción de acetil-CoA.

Esta reacción es catalizada por el succinato de tiocinasa. Rompe el enlace tioéster de alta energía en la succinil-CoA. Durante esta reacción también se produce la fosforilación del difosfato de guanosina (GDP) a trifosfato de guanosina (GTP). Esta reacción produce succinato.

Luego el succinato se oxida a fumarato. Esta reacción es catalizada por la succinato deshidrogenasa. Durante esta reacción, la coenzima FAD se reduce a FADH2.

The hydration reaction of fumarate is easily reversible. It is catalyzed by fumarase – fumarate hydratase. This reaction produces malate.

During the final reaction of the Krebs cycle, malate is oxidized to oxaloacetate. The reaction is catalyzed by malate dehydrogenase. During this reaction, a third molecule of NADH is produced.