ciclo de krebs, acido citrico o acido · pdf fileacetil coa citrato acidos grasos esteroles...
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METABOLISMO
ENERGETICO
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DESCARBOXILACION
OXIDATIVA DEL
PIRUVATO
Dra. Carmen Aída Martínez
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Destino del piruvato
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Puente entre los hidratos de carbono y en ATC
Producto final de glucólisis aeróbica que ingresa a
mitocondria por cotransporte unidireccional
Forma acetil CoA por descarboxilación a través de
este complejo
PIRUVATO
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Transporte del piruvato a la
matriz mitocondrial
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Descarboxilación oxidativa
Oxidación del piruvato
Acetil-CoA
Piruvato
CO2
CoA
NADH + H NAD
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Piruvato deshidrogenasa
Localizado en la mitocondria
Complejo multienzimatico • 3 enzimas
• Piruvato deshidrogenasa (E1)
• Dihidrolipoil transacetilasa (E2)
• Dihidrolipoil deshidrogenasa (E3)
• 5 coenzimas
• Acido lipoico
• Pirofosfato de tiamina
• FAD
• NAD
• CoA
Sustrato: piruvato producto: Acetil-CoA
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El complejo Piruvato deshidrogenasa utiliza 5 coenzimas diferentes
Difosfato de tiamina Lipoamida
NAD (niacina) FAD (Riboflavina) CoA (A. Pantotenico)
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Lipoamida
Deriva del ácido
lipoico
Estado oxidado
Estado reducido
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REACCION
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Paso 1
El piruvato
se une al
TPP
Formando
hidroxietil
1
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Paso 1
El piruvato
se une al
TPP
Formando
hidroxietil
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2
Paso 2
Traslado
del grupo
aldehído a
al brazo de
la
lipoamida
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Paso 2
Traslado
del grupo
acetilo al
brazo de la
lipoamida
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4
Paso 3
Traslado
del grupo
acetilo a la
CoA-SH
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Paso 3
Traslado
del grupo
acetilo a la
CoA-SH
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5
Paso 4
Transferen-
cia de 2
electrones
de la
lipoamida
al FAD
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Paso 4
Transferen-
cia de 2
electrones
de la
lipoamida
al FAD
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6
Paso 5
Los
electrones
del FAD
son
transferidos
al NAD
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Paso 5
El FAD es
oxidado por
el NAD
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Complejo piruvato deshidrogenasa
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REGULACIÓN DE PIRUVATO
DESHIDROGENASA
MODIFICACIONES ALOSTÉRICAS
• Por sus productos finales
• Acetil CoA y NADH (ATP)
MODIFICACIONES COVALENTES
• Por Fosforilación (Cinasa)
• Por desfosforilación (fosfatasa)
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REGULACIÓN
COMPLEJO PD
Inhibidores
NADH, Acetil CoA y ATP efectores
alostéricos negativos
Glucagón:
activan Cinasa (P)
Activadores
Disminución de NADH, Acetil CoA
y ATP
Insulina:
activa Fosfatasa
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CICLO DE
KREBS
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Ciclo de los Ácidos Tricarboxílicos
(ATC)
Vía común del metabolismo de todos
los combustibles (grasas, Carbohidratos
y proteínas)
Localizado en mitocondria
Utiliza coenzimas reductoras para
generación de ATP en cadena respiratoria
Consiste en ocho reacciones
enzimáticas, todas ellas mitocondriales
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MATRIZ
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DEL ACIDO CITRICO
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DE ACIDO TRI
CARBOXILICO
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•La hidrólisis del enlace tioéster del intermediario hace que la
reacción sea exergónica
1. Formación del Citrato
Citrato sintasa
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La aconitasa contiene un centro hierro-azufre que
actúa como centro de fijación de sustratos y
centro catalítico
2. Formación de isocitrato vía
cis-aconitato
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3. Oxidación del isocitrato a α-
cetoglutarato
Existen dos formas diferentes de isocitrato
deshidrogenasa:
• NAD dependiente (matriz mitocondrial)
• NADP dependiente (matriz mitocondrial y
citosol) Isocitrato deshidrogenasa
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4. Oxidación del α-cetoglutarato a
succinil-CoA
α-cetoglutarato deshidrogenasa
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a Cetoglutarato deshidrogenasa
Localizado en la mitocondria
Complejo multienzimatico • 3 enzimas
• Alfa cetoglutarato deshidrogenasa (E1)
• Dihidrolipoil transsucciniilasa(E2)
• Dihidrolipoil deshidrogenasa (E3)
• 5 coenzimas
• Acido lipoico
• Pirofosfato de tiamina
• FAD
• NAD
• CoA
Sustrato: alfa cetoglutarato Producto: succinil CoA
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5. Conversión del succinil-CoA en succinato
La formación acoplada de GTP (o ATP) a expensas de la energía
liberada por la decarboxilación oxidativa del α-ceto-glutarato es
otro ejemplo de fosforilación a nivel del sustrato
Succinil CoA
sintetasa
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6. Oxidación del succinato a
fumarato
En eucariotas, la succinato deshidrogenasa
se encuentra unida a la membrana mitocondrial
interna, contiene tres centros hierro-azufre
diferentes y una molécula de FAD unida
covalentemente.
Succinato
deshidrogenasa
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7. Hidratación del fumarato y producción
de malato
Fumarasa
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8. Oxidación del malato a
oxalacetato
Malato
deshidrogenasa
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Generación de fosfato de alta energía en
el catabolismo de la glucosa
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CICLO DE KREBS
Catabólico
Anabólico
Anfibólico
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Base común para varias vías metabólicas (gluconeogénesis,
conversión de carbohidratos en lípidos, fuente de aminoácidos no esenciales,
succinil CoA , síntesis del Hemo)
Piruvato
Acetil CoA
Citrato
Acidos grasos esteroles
Purinas
Otros aminoácidos Glutamato
Succinil CoA
Porfirinas, hemo
Oxalacetato
Aspartato
Otros aminoácidos Pirimidinas
a Cetoglutarato
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Catabolismo: libera energía en forma de equivalentes
reductores y grupo fosforilo (ATP)
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Vías Anapleróticas
Ana: arriba
Plerotikos: llenar
Son reacciones que reponen
intermediarios del ciclo
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Principales vías biosintéticas y
anapleróticas
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Regulación del ciclo de Krebs
Disponibilidad de sustratos
Necesidad de intermediarios
como precursores biosintéticos
Demanda de ATP
El factor regulador más importante es la relación
• intramitocondrial de [NAD+] / [NADH]
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Regulación del ciclo de Krebs
Citrato sintasa
• Inhibidores: NADH, succinil-CoA, citrato, ATP
• Activadores: ADP
Isocitrato deshidrogenasa
• Inhibidores: NADH
• Activadores: Ca++, ADP
α-cetoglutarato deshidrogenasa
• Inhibidores: succinil-CoA, NADH
• Activadores: Ca++
![Page 51: CICLO DE KREBS, ACIDO CITRICO O ACIDO · PDF fileAcetil CoA Citrato Acidos grasos esteroles Purinas Otros aminoácidos Glutamato Succinil CoA Porfirinas, hemo Oxalacetato Aspartato](https://reader031.vdocumento.com/reader031/viewer/2022021416/5a943a8b7f8b9aba4a8bd423/html5/thumbnails/51.jpg)