1. CICLO DE KREBS MARIO A. BOLARTE ARTEAGA QUÍMICO FARMACÉUTICO Y BIOQUIMICO

2. ANTECEDENTES En clases anteriores hemos observado que algunas células obtienen su energía (ATP) a partir de la fermentación, degradando glucosa en ausencia de oxígeno. Para la mayoría de las células eucariotas y un gran número de bacterias que viven en condiciones aeróbicas y oxidan sus combustibles orgánicos a dióxido de carbono y agua, la glicólisis no es sino la primera etapa de la oxidación completa de la glucosa. El piruvato formado en la glicólisis en vez de ser reducido a lactato, etanol u otro producto de fermentación, sufre una oxidación mayor hasta CO 2 y H 2 O. QF. MARIO A. BOLARTE ARTEAGA. BIOQUIMICA

3. RESPIRACION CELULAR QF. MARIO A. BOLARTE ARTEAGA. BIOQUIMICA En el sentido fisiológico macroscópico, la respiración se refiere a la captación de O 2 por un organismo multicelular y la consiguiente liberación de CO 2 . Sin embargo bioquímicamente se utiliza éste término para referirse a los procesos moleculares mediante los cuales las células consumen O 2 y producen CO 2 , proceso conocido más precisamente como respiración celular.

4. QF. MARIO A. BOLARTE ARTEAGA. BIOQUIMICA

5. QF. MARIO A. BOLARTE ARTEAGA. BIOQUIMICA FASE 01: PRODUCCION DEL ACETILCOA . FASE 02: OXIDACION DEL ACETILCOA. FASE 03: TRANSFERENCIA DE ELECTRONES Y FOSFORILACION OXIDATIVA

6. QF. MARIO A. BOLARTE ARTEAGA. BIOQUIMICA

7. PRODUCCION DE ACETIL - CoA QF. MARIO A. BOLARTE ARTEAGA. BIOQUIMICA Antes de entrar en el ciclo del ácido cítrico (ciclo de Krebs), los esqueletos carbonados deben ser degradados al grupo acetilo del Acetil –CoA.

8. PRODUCCION DE ACETIL - CoA QF. MARIO A. BOLARTE ARTEAGA. BIOQUIMICA

9. FORMACIÓN DE CITRATO QF. MARIO A. BOLARTE ARTEAGA. BIOQUIMICA La primera reacción del ciclo es la condensación del acetil – CoA con oxalacetato para dar lugar al CITRATO, en una reacción catalizada por citrato sintasa .

10. FORMACION DE CITRATO QF. MARIO A. BOLARTE ARTEAGA. BIOQUIMICA

11. FORMACIÓN DE ISOCITRATO (VIA ACONITATO) QF. MARIO A. BOLARTE ARTEAGA. BIOQUIMICA El enzima aconitasa (denominado formalmente aconitato hidratasa ) cataliza la transformación reversible del citrato en isocitrato a través de la formación intermedia del ácido tricarboxilico.

12. FORMACIÓN DE ISOCITRATO (VIA ACONITATO) QF. MARIO A. BOLARTE ARTEAGA. BIOQUIMICA

13. OXIDACION DEL ISOCITRATO A α CETOGLUTARATO Y CO 2 QF. MARIO A. BOLARTE ARTEAGA. BIOQUIMICA En este paso la isocitrato deshidrogenasa , cataliza la descarboxilación oxidativa del isocitrato, dando lugar a la formación de α cetoglutarato.

14. OXIDACION DEL ISOCITRATO A α CETOGLUTARATO Y CO 2 QF. MARIO A. BOLARTE ARTEAGA. BIOQUIMICA

15. OXIDACION DEL α CETOGLUTARATO A SUCCINIL CoA Y CO2 QF. MARIO A. BOLARTE ARTEAGA. BIOQUIMICA Esta reacción es catalizada por el complejo enzimático α – cetoglutarato deshidrogenasa ; por lo que el α cetoglutarato pierde un átomo de carbono bajo la forma de CO2 y se le une un CoA, formando el succinil CoA.

16. OXIDACION DEL α CETOGLUTARATO A SUCCINIL CoA Y CO2 QF. MARIO A. BOLARTE ARTEAGA. BIOQUIMICA

17. CONVERSION DE SUCCINIL CoA EN SUCCINATO QF. MARIO A. BOLARTE ARTEAGA. BIOQUIMICA El enzima que cataliza esta reacción es la Succinil-CoA sintetasa , por lo que el succinil CoA pasa a ser succinato.

18. CONVERSION DE SUCCINIL CoA EN SUCCINATO QF. MARIO A. BOLARTE ARTEAGA. BIOQUIMICA

19. OXIDACION DE SUCCINATO A FUMARATO QF. MARIO A. BOLARTE ARTEAGA. BIOQUIMICA El succinato formado a partir de succinil CoA se oxida a fumarato por la enzima succinato deshidrogenasa.

20. OXIDACION DE SUCCINATO A FUMARATO QF. MARIO A. BOLARTE ARTEAGA. BIOQUIMICA

21. HIDRATACION DEL FUMARATO A MALATO QF. MARIO A. BOLARTE ARTEAGA. BIOQUIMICA La hidratación reversible del Fumarato a Malato, está catalizada por la enzima Fumarasa ( fumarato hidratasa )

22. HIDRATACION DEL FUMARATO A MALATO QF. MARIO A. BOLARTE ARTEAGA. BIOQUIMICA

23. OXIDACION DE MALATO A OXALACETATO QF. MARIO A. BOLARTE ARTEAGA. BIOQUIMICA Es la última reacción del ciclo del Ácido Cítrico o Ciclo de Krebs, en la que el Malato se transforma en Oxalacetato. Reacción catalizada por la enzima Malato deshidrogenasa .

24. OXIDACION DE MALATO A OXALACETATO QF. MARIO A. BOLARTE ARTEAGA. BIOQUIMICA

25. QF. MARIO A. BOLARTE ARTEAGA. BIOQUIMICA

26. QF. MARIO A. BOLARTE ARTEAGA. BIOQUIMICA

27. QF. MARIO A. BOLARTE ARTEAGA. BIOQUIMICA Número de ATP o coenzima reducido formado directamente Número del ATP finalmente formado 5 34 Se calcula la obtención de 2,5 ATP por cada NADH y 1,5 ATP por FADH. Un valor negativo indica consumo.

28. QF. MARIO A. BOLARTE ARTEAGA. BIOQUIMICA