Ciclo de Krebs ou Ciclo do ácido cítrico Profa. Gabriela Macedo

Introdução Respiração Conversão de Piruvato a Acetil-CoA consumo de O2; liberação de CO2 Formação de acetil-CoA Oxidação do Acetil-CoA a CO2 Redução acoplada de NAD+ e FAD+ Oxidação de NADH e FADH2 Formação de ATP Conversão de Piruvato a Acetil-CoA Complexo piruvato-desidrogenase CO2 + NAD+ CoA-SH NADH TPP, lipoato, FAD E1 + E2 + E3

Piruvato Desidrogenase O complexo 3 enzimas piruvato desidrogenase (E1) dihidrolipoil transacetilase (E2) dihidrolipoil desidrogenase (E3) 5 coenzimas TPP tiamina pirofosfato NAD nicotinamida adenina dinucleotídio Ac lipoico FAD coenzima A

Piruvato Desidrogenase O complexo Múltiplas cópias de cada enzima: 5 reações: C1 liberado como CO2, C2 liga-se à TPP Oxidação a ác. carboxílico e redução da ligação S-S do lipoil transferência para CoA transferência de elétrons para regenerar S-S transferência de elétrons para regenerar FAD Beriberi (deficiência de tiamina) efeitos no SNC níveis  de piruvato no sangue

Piruvato Desidrogenase O complexo

Visão Geral

Visão Geral Intermediários Acetil-CoA + Oxaloacetato  Citrato 2C + 4C  6C Liberação de CO2, Reposição do oxaloacetato 4 oxidações  energia conservada nos cofatores reduzidos NADH e FADH2 Precursores para biossíntese de outras moléculas

Reações Citrato sintase + Acetil-CoA Oxaloacetato H2O CoA-SH 1 DG0’ = -32.2 KJ/mol Citrato

Reações aconitase aconitase isocitrato desidrogenase + Citrato H2O Cis-aconitato H2O aconitase DG0’ = 13.3 KJ/mol Isocitrato NADP+ isocitrato desidrogenase 3 NADPH + H+ DG0’ = -20.9 KJ/mol a-Cetoglutarato + CO2

Reações complexo a-cetoglutarato desidrogenase succinil-CoA sintetase CoA-SH complexo a-cetoglutarato desidrogenase NAD+ 4 NADH + CO2 Succinil-CoA DG0’ = -33.5 KJ/mol GDP+Pi succinil-CoA sintetase GTP 5 CoA-SH Succinato DG0’ = -2.9 KJ/mol

Succinil-CoA sintetase

Reações succinato desidrogenase fumarase malato desidrogenase FAD succinato desidrogenase 6 FADH2 DG0’ =0 KJ/mol Fumarato H2O fumarase DG0’ = -3.8 KJ/mol Malato FAD malato desidrogenase FADH2 Oxaloacetato DG0’ = 29.7 KJ/mol

Regulação Etapas regulatórias Mecanismos piruvato desidrogenase ponto inicial citrato sintase ponto de entrada para outras fontes isocitrato desidrogenase a-cetoglutarato desidrogenase Mecanismos alostérica covalente fosforilação inativa E1 no complexo piruvato quinase. A quinase que tem esta ação é ativada alostericamente por ATP

Ciclo do glioxilato Síntese de glicose a partir de Acetil-CoA, somente em plantas e bactérias que tenham as enzimas isocitrato liase e malato sintase 2 moléculas de acetil-CoA entram Produção de succinato e malato Possível conversão de oxaloacetato a fosfoenolpiruvato

Isocitrato Liase Malato sintase Acetil CoA Acetil CoA Fumarato (4) GLUCOSE Acetil CoA Citrato (6) Oxaloacetato(4) Malato (4) Isocitrato (6) Fumarato (4) Isocitrato Liase Malato sintase Succinato (4) cetoglutarato (5) Acetil CoA Glioxilato (4) cetoglutarato (5)