Scarica CICLO DELL'ACIDO CITRICO e più Appunti in PDF di Biochimica solo su Docsity! Il ciclo dell’acido citrico noto come ciclo di Krebs o ciclo dell’acido tricarbossilico caratterizzato da 8. È una serie di reazioni in un circuito chiuso che sono fondamentali per la respirazione cellulare. Il ciclo dell’acido citrico produce ATP. La regolazione del ciclo dell’acido citrico è importante in quanto le reazioni che non sono controllate porteranno a grandi quantità di energia metabolica sprecata. La capacità di regolare il ciclo mantiene la cellula in uno stato stabile e questa funzione è mantenuta da tre meccanismi: • La disponibilità di substrati. • Inibizione dei prodotti formati • Inibizione degli enzimi attraverso il feedback allosterico. Molecole organiche dotate di energia vengono scisse e, prima di entrare nel ciclo di Krebs, vengono trasformate in acetilCoA, una molecola formata da un gruppo acetile e da un trasportatore di acili, detto coenzima A. Nella prima fase del ciclo di Krebs, l’acetil-CoA viene legato al’ossalacetato, che forma il citrato. Quest’ultimo viene avviato poi in una serie di reazioni che consentono la sintesi di 3 molecole di NADH, 2 molecole di FADH2 ed una molecola di ATP. Per ossidare una molecola di glucosio sono necessari quindi 2 giri del ciclo di Krebs. Il flusso del metabolita è inibito allostericamente, dove un enzima è regolato legando una molecola effettrice ad un sito non attivo. La reazione del complesso piruvato deidrogenasi è inibita allostericamente quando vi sono alti rapporti di ATP in ADP, NADH in NAD + e acetil-CoA in CoA. L’attivazione allosterica si verifica quando i volumi del rapporto diminuiscono. 3 reazioni del ciclo sono catalizzate dagli enzimi: 1. Citrato sintasi. 2. Isocitrato deidrogenasi. 3. α-chetoglutarato deidrogenasi La citrato sintasi è responsabile della velocità di reazione nella prima fase del ciclo quando l’acetil-CoA è combinato con acido ossalacetico per formare citrato. È inibito da alte concentrazioni di ATP, acetil-CoA e NADH che indicano un alto livello energetico. La molecola prodotta nella reazione può agire da inibitore della reazione. Poiché la citrato sintasi è inibita dal prodotto finale del ciclo dell’acido citrico agisce come attivatore allosterico dell’enzima quando l’ATP è formato da ADP. Pertanto, la velocità del ciclo si riduce quando la cella ha un alto livello di ATP. Nella seconda fase il citrato viene isomerizzato ad isocitrato per poi essere decarbossilato ad alfa-chetoglutarato. Avviene prima una deidratazione seguita da una idratazione. La reazione viene catalizzata dall’enzima aconitasi. Il citrato viene convertito in isocitrato attraverso la formazione dell’intermedio cis- aconitato. L’enzima citrato sintasi viene inibito allostericamente dall’ATP. L’enzima isocitrato deidrogenasi è un catalizzatore importante nella terza fase della reazione. Regola la velocità alla quale l’isocitrato perde un carbonio per formare l’α- chetoglutarato. Il coenzima NADH è un prodotto della reazione e agisce come un inibitore spostando direttamente le molecole NAD + da cui è formato. L’enzima α-chetoglutarato deidrogenasi è un altro importante catalizzatore nella quarta fase in cui anche l’α-chetoglutarato perde un carbonio e si combina con il coenzima A per formare succinil CoA. I 2 prodotti della reazione funzionano come inibitori. La quinta fase è catalizzata dalla succinil-CoA sintetasi ed è l’unica tappa in cui viene prodotto un nucleotide diverso dall’ATP. Tale enzima separa il CoA dal succinil-CoA sostituendolo con un fosfato libero. Verrà quindi rilasciato il succinato e il gruppo fosfato legherà un GDP per formare una molecola di GTP.
