Ciclo del krebs UACH Adolfo Pizarro

Ciclo de krebsCiclo el acido cítrico

Ciclo del acido

tricarboxilico

Deyanira ZermeñoAdolfo Pizarro Herrera

QBP:CARLOS BACA

UNIVERSIDAD AUTONOMA DE CHIHUAHUA CAMPUS PARRAL

UNIVERSIDAD AUTONOMA

DE CHIHUAHUA (CAMPUS

PARRAL) 1

INDICE Lugar donde se realiza el ciclo de krebs

Productos

Enzimas participantes

Reacciones del Ciclo De Krebs

Ganancia Energética

Inhibidores del ciclo

Liberación de CO2

Regulación

ConclusiónUNIVERSIDAD AUTONOMA


PARRAL) 2



PARRAL) 3

Lugar donde se realiza el ciclo de krebs

Estructura mitocondria :

1) Membrana interna2) Membrana externa

3) Cresta4) Matriz.

Succinatodeshidrogenasa



PARRAL) 4

Acetil -CoA

Succinil CoA

Alfa-cetogluarato

Cis-aconitato

isocitrato

citrato

fumarato

succinato

oxaloasuccinato

oxaloacetato

L malasa



PARRAL) 5

Acetil -CoA

Succinil CoA

Alfa-cetogluarato

Cis-aconitato

isocitrato

citrato

fumarato

succinato

oxaloasuccinato

oxaloacetato

L malasa

•Piruvato deshidrogenasa•Citrato sintasa.

•Aconitasa.•Isocitrato deshidrogenasa.

•Alfa-cetoglutaratodeshidrogenasa.

•Succinil CoA sintetasa(Succinato tiocina)

Succinatodeshidrogenasa.

•Fumarasa.•Malato deshidrogenasa.

OXALOSUCCINATO



PARRAL) 6

CONDENSACION DE ACETIL-CoA Y OXALOACETATO

PARA FORMAR CITRATO

PASO 1



PARRAL) 7

Enzima : citraro sintasa

Coenzima : CoA

Sustrato : oxalacetato o acido oxálico u

oxalacético y acetil-CoA

Tipo de reaccion : sintesis, adición

Producto : acido citrico o citrato



PARRAL) 8

COO

C=O

CH

COO

2

Oxalacetato

El oxalacetato es

un compuesto de

4 carbonos

Tambien llamado

ácido oxalacético



PARRAL) 9

COO

C=O

CH

COO

2

Oxalacetato

CH 2

C

CH

COO

COOHO

2

Citrato

Acetil - CoA

El grupo acetilo

o acetil proviene

de la glucolisis

o de la beta

Oxidacion de

acidos grasos y

Contiene 2

carbonos



PARRAL) 10

COO

C=O

CH

COO

2

Oxalacetato

CH 2

C

CH

COO

COOHO

2

Citrato

Acetil - CoA

La coenzima A

(Co A) es una

coenzima

especializada

en el transporte

de grupos de dos

Carbonos como

Es el caso del

grupo acetil



PARRAL) 11

COO

C=O

CH

COO

2

Oxalacetato

COO

CH 2

C

CH

COO

COOHO

2

Acetil - CoA



PARRAL) 12

COO

C=O

CH

COO

2

Oxalacetato

COO

CH 2

C

CH

COO

COOHO

2

Acetil - CoA CoA - SH



PARRAL) 13

COO

C=O

CH

COO

2

Oxalacetato

COO

CH 2

C

CH

COO

COOHO

2

Acetil - CoA CoA - SH



PARRAL) 14

COO

C=O

CH

COO

2

Oxalacetato

COO

CH 2

C

CH

COO

COOHO

2

Citrato

Citrato

sintasa

Acetil – CoA Acetil - SH

La citrato sintasa

es una enzima

que actua sobre

el acetil CoA

Rompiedolo para

que pueda salir

la CoA y formar

El citrato

H2OUNIVERSIDAD AUTONOMA


PARRAL) 15

COO

C=O

CH

COO

2

Oxalacetato

COO

CH 2

C

CH

COO

COOHO

2

Citrato

Citrato

sintasa

Acetil - CoA Acetil - SH

H2OUNIVERSIDAD AUTONOMA


PARRAL) 16

OXALOSUCCINATO



PARRAL) 17

FORMACION DE ISOCITRATO APARTIR DE CITRATO

PASO 2



PARRAL) 18

Enzima : aconitasa

Sustrato : ácido citrico o citrato

Tipo de reaccion : isomerización

Producto : ácido isocitrico o isocitrato

Subproducto : cis aconitato



PARRAL) 19

COO

CH 2

C

CH

COO

COOHO

2

Citrato



PARRAL) 20

COO

CH 2

C

CH

COO

COOHO

2

Citrato

COO

CH2

C COO

CH

COO

HO

Isocitrato

COO

CH

C COO

CH

COO

Cis aconitato



PARRAL) 21

COO

CH 2

C

CH

COO

COOHO

2

Citrato

COO

CH 2

C COO

CH

COO

HO

Isocitrato

El isocitrato es

un isomero del

acido citrico y

la diferencia

esta en en el

grupo hidroxilo

(OH) se

encuentra en el

carbono 2



PARRAL) 22

COO

CH 2

C

CH

COO

COOHO

2

Citrato

COO

CH 2

C COO

CH

COO

HO

Isocitrato

aconitasa



PARRAL) 23

COO

CH 2

C

CH

COO

COOHO

2

Citrato

COO

CH 2

C COO

CH2

COO

HO

Cis aconitato

aconitasa

La aconitasa

actua

deshidratando

al ácido citrico

formando un

subproducto

llamado cis

aconitatoUNIVERSIDAD AUTONOMA


PARRAL) 24

H2O

COO

CH 2

C

CH

COO

COOHO

2

Citrato

COO

CH 2

C COO

CH

COO

Cis aconitato

2



PARRAL) 25

COO

CH 2

C

CH

COO

COO

Cis aconitato

COO

CH 2

C COO

CH

COO

HO

Isocitrato

aconitasa

2

Despues la aconitasa hidrata al cis

aconitato cambiando el orden de los

Hidrogenos y el Oxigeno



PARRAL) 26

H2O

OXALOSUCCINATO



PARRAL) 27

DESCARBOXILACION OXIDATIVA DEL ISOCITRATO A

ALFA-CETOGLUTARATO

PASO 3



PARRAL) 28

Enzima : isocitrato deshidrogenasa

Sustrato : ácido isocitrico o isocitrato

Tipo de reaccion : deshidorgenación y

oxidacion

Producto : α cetoglutarato o

ácido α cetoglutarico

Coenzima : NAD

Subproducto :oxalasuccinato



PARRAL) 29

COO

CH 2

C

CH

COO

COO

HO2

Isocitrato

COO

CH 2

C

O=C

COO

H C2

α cetoglutarato

COO

CH

O=C

COO

oxalasuccinato

C -- COO



PARRAL) 30

COO

CH 2

C

CH

COO

COO

HO

Isocitrato

COO

CH 2

C COO

CH

COO

Cis aconitato



PARRAL) 31

COO

CH 2

C

CH

COO

COO

HO

Isocitrato

COO

CH 2

O=C

COO

C -- COO

oxalasuccinato



PARRAL) 32

COO

CH 2

C

CH

COO

COO

HO

Isocitrato

COO

CH 2

C COO

CH

COO

Cis aconitato



PARRAL) 33

COO

CH 2

C

CH

COO

COO

HO

Isocitrato

COO

CH 2

O=C

COO

oxalasuccinato

NAD+

C -- COO

NADH + H



PARRAL) 34

Enzima : isocitrato deshidrogenasa

Sustrato : oxalasuccinato

Tipo de reaccion :descarboxilacion

Producto : α cetoglutarato o ácido α

cetoglutarico



PARRAL) 35

COO

CH 2

C

H=C

COO

COO

oxalasuccinato

COO

CH 2

C

O=C

COO

H C2

α cetoglutarato

Isocitrato

deshidrogenasa

La enzima

isocitrato

deshidrogenasa

debilita el

enlace del

grupo carbonilo

central y el

acido isocitrico

lo pierde en

forma de CO2



PARRAL) 36

COO

CH 2

C

H=C

COO

COO

oxalasuccinato

COO

CH 2

C

O=C

COO

H C2

α cetoglutarato

Isocitrato

deshidrogenasa

CO2



PARRAL) 37

COO

CH 2

C

O=C

COO

COO

oxalasuccinato

COO

CH 2

C

O=C

COO

H C2

α cetoglutarato

NAD+ NADH + H

Isocitrato

deshidrogenasa



PARRAL) 38

COO

CH 2

C

CH

COO

COO

HO2

Isocitrato

COO

CH 2

C

O=C

COO

H C2

α cetoglutarato

El a cetoglutarato es

una molecula de 5

atomos de carbono



PARRAL) 39

COO

CH 2

C

CH

COO

COO

HO2

Isocitrato

COO

CH 2

C

O=C

COO

H C2

α cetoglutarato

COO

CH

O=C

COO

oxalasuccinato

C -- COO



PARRAL) 40

OXALOSUCCINATO



PARRAL) 41

CONVERSION DE ALFA-CETOGLUTARATO

ASUCCIONIL-CoA

PASO 4



PARRAL) 42

Enzima : complejo multiensimatico α

cetoglutarato deshidrogenasa

Sustrato : α cetoglutarato o ácido α

cetoglutarico

Tipo de reaccion : descarboxilacion

Producto : succinil CoA



PARRAL) 43

COO

CH 2

COO

COO

CH 2

O=C

H C2

α cetoglutarato

H C2

O=C

S-CoA

Succinil CoA



PARRAL) 44

COO

CH 2

COO

COO

CH 2

C

O=C

COO

H C2

α cetoglutaratoα cetoglutarato

Gracias a un

complejo

multiensimatico

“α cetoglutarato

deshidrogenasa”

el α cetoglutarato

pierde un atomo

de carbono

liberado como

CO2



PARRAL) 45

COO

CH 2

COO

COO

CH 2

C

O=C

COO

H C2

α cetoglutaratoα cetoglutarato

α cetoglutarato

deshidrogenasa

CO2

COO

CH

H C2

O=C

De esta

manera queda

un compuesto

de cuatro

atomos de

carbono



PARRAL) 46

COO

CH 2

COO

COO

CH 2

O=C

H C2

α cetoglutarato

H C2

O=C

A este compuesto de cuatro

carbonos se le agrega de

nuevo la CoA para llevarlo

hacia el proximo proceso

CoA

S-CoA

Succinil CoA



PARRAL) 47

COO

CH 2

COO

COO

CH 2

O=C

H C2

α cetoglutarato

H C2

O=C

S-CoA

Succinil CoA



PARRAL) 48

NAD+ NADH + H

OXALOSUCCINATO



PARRAL) 49

CONVERSION DE SUCCIONIL-CoA

ASUCCINATO

PASO 5



PARRAL) 50

Enzima : succinil CoA sintetasa

Sustrato :succinil CoA

Tipo de reaccion :hidrólisis y sintesis

Producto : ácido succinico o succinato



PARRAL) 51

COO

CH 2

COO

O=C

H C2

α cetoglutaratoSuccinil CoA

COO

CH2

H C2

O=C

S-CoA



PARRAL) 52

COO

CH

H C2

Succinato

O=C

COO

CH 2

COO

O=C

H C2


COO

CH2

H C2

O=C

S-CoA

Succinil CoA

sintetasa

Gracias a la succinil CoA sintetasa,

el succinil CoA se hidroliza

liberando la CoA y una molécula de

acido succinico

H2O



PARRAL) 53

COO

CH 2

COO

O=C

H C2


COO

CH2

H C2

O=C

S-CoA

Succinil CoA

sintetasa

Acido

succinico o

succinato

CoA - SH

H2O



PARRAL) 54

COO

CH 2

COO

O=C

H C2


COO

CH2

H C2

O=C

S-CoA

Succinil CoA

sintetasa

Acido

succinico o

succinato

CoA – SH

paralelamente



PARRAL) 55

GDP GTP

P

paralelamente

La hidrólisis del succinil CoA libera la

suficiente energia para que

paralelamente el GDP capte una

molécula de P y formen GTP, el cual

dará origen al ATP



PARRAL) 56

OXALOSUCCINATO



PARRAL) 57

CONVESION DESUCCINATO

A FUMARATO

PASO 6



PARRAL) 58

Enzima : succinato deshidorgenasa

Coenzima : FAD (mucha mas poder

reductor)

Sustrato :succinato o ácido succínico

Tipo de reaccion :oxidacion, reduccion

y deshidrogenacion

Producto : ácido furámico o fumarato



PARRAL) 59

COO

CH 2

COO

O=C

H C2

α cetoglutarato

COO

CH2

H C2

O=CSuccinato

deshidrogensa Succinato

COO

CH

HC

O=C COO

Esta enzima es una

oxidoreductasa y

deshidrogenasa a la vezUNIVERSIDAD AUTONOMA


PARRAL) 60

COO

CH 2

COO

O=C

H C2

α cetoglutarato

COO

CH2

H C2

O=CSuccinato


COO

CH

HC

O=C COO

Reduce al FAD

FAD FADH2

Deshidrogena al

succinato

Oxida al succinato

Fumarato

COO

CH

H C

O=C

2

2



PARRAL) 61

COO

CH 2

COO

O=C

H C2

α cetoglutarato

COO

CH2

H C2

O=CSuccinato


COO

CH

HC

O=C COO

FAD FADH2

Fumarato



PARRAL) 62

OXALOSUCCINATO



PARRAL) 63

CONVERSION DE FUMARATO

AL-MALATO

PASO 7



PARRAL) 64

Enzima : fumarasa

Sustrato : ácido furámico o fumarato

Tipo de reaccion :hidratación

Producto :ácido málico o malato



PARRAL) 65

COO

CH

HC

COO

Fumarato

Fumarasa

Esta enzima es una

hidratasa y actua

hidratando al fumaratoUNIVERSIDAD AUTONOMA


PARRAL) 66

COO

CH

HC

COO

Fumarato

Fumarasa

H2O

Como consecuencia de la

unión del fumarato mas

agua se forma un

a - hidroxiácido



PARRAL) 67

COO

CH

HC

COO

Fumarato

Fumarasa

H2O COO

CH

CH 2

COO

HO

Malato



PARRAL) 68

OXALOSUCCINATO



PARRAL) 69

CONVERSION DE L-MALATO

AOXALOACETATO

PASO 8



PARRAL) 70

Enzima : malato deshidrogenasa

Coenzima: NAD

Sustrato : ácido málico o malato

Tipo de reaccion :oxidacion y

deshidrogenación

Producto :ácido oxalacético u

oxalacetato



PARRAL) 71

COO

COO

Malato

deshidrogenasa

2

HO

Malato

CH

CH

Esta enzima es una

oxidorreductasa



PARRAL) 72

COO

COO

Malato

deshidrogenasa

2

HO

Malato

CH

CH

Esta enzima reduce

al NAD que trabaja

como coenzima

NAD NADH + H



PARRAL) 73

COO

COO

Malato

deshidrogenasa

2

HO

Malato

CH

CH

El NAD oxida el grupo alcohol

del a - hidroxiácido hasta un

grupo carboxilo

NAD NADH + H



PARRAL) 74

COO

COO

Malato

deshidrogenasa

2

HO

Malato

CH

CH

De esta manera se obtiene el

oxalacetato o ácido oxalacético para el

primer paso del ciclo de Krebs

NAD NADH + HCOO

C=O

CH 2

COOOxalacetato



PARRAL) 75

OXALOSUCCINATO



PARRAL) 76



PARRAL) 77

Reacciones

Isocitrato –alfa-cetoglutarato

Alfa cetoglutarato –succinil CoA

Succinil CoA –succinato

Succinato –fumarato

Malato –oxalacetato

Coenzima

NADH

NADH

GTP

FADH2

NADH

TOTAL

ATPs(Antiguos calculo)

3

3

2

3

12

ATPs(Nuevos calculos)

2.5

2.5

1

1.5

2.5

10



PARRAL) 78



PARRAL) 79

Inhibiciones del ciclo de krebs

Aconitasa :es inhibido por el fluroacetato. esta es una inhibición no

competitiva.

Alfa-cetoglutarato deshidrogenasa:Es inhibida por arsenito.

Esta es otra inhibición no competitiva.

Succinato deshidrogenasa: Es inhibida por el malonato ,esta es una

inhibición competitiva.

El venenofluroacetato es

toxicoPorque la fluroacetil-CoA se condensa con oxaloacetato y forma flurocitrato inhibe a la aconitasa y causa una acumulacion de

citrato.



PARRAL) 80

Durante el ciclo de krebsSe liberan 2 moleculas de CO2

Paso 3 isocitrato a alfa-cetoglutarato

Paso 4 Alfa-cetoglutarato a succinil CoA

El acetil-CoA tiene 2 carbonos que se

remueven como Co2 en el paso 3 y 4

CO2

Regulación de las enzimas

en el ciclo de Krebs

Muchas de las enzimas son reguladas por

una retroalimentación negativa

Citrato sintasa

Isocitrato deshidrogenasa

α cetoglutararo

deshidrogenasa

Son inhibidas

por las

concentraciones

de ATP o NAD



PARRAL) 81



PARRAL) 82

Conclusion



PARRAL) 83

Adolfo Pizarro Herrera

([email protected])



PARRAL) 84

BibliografiaBioquimica

CambellMcKeeHarper

Y otro libro de la biblioteca de un japonés con nombre feo que no me

pude recordar (muy recomendable).

Ciclo del krebs UACH Adolfo Pizarro

Science

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