Scarica ciclo di Krebs e più Dispense in PDF di Biologia solo su Docsity! Il Ciclo di Krebs (o Ciclo dell'Acido Citrico o Ciclo degli Acidi Tricarbossilici) è un processo metabolico utilizzato da tutti gli organismi aerobici per generare energia attraverso l'ossidazione di molecole di Acetil-CoA (proveniente dallo smaltimento di carboidrati, grassi e proteine) ad anidride carbonica. Negli eucarioti il ciclo di Krebs avviene all'interno dei mitocondri, mentre nei procarioti si svolge nel citoplasma. L'energia viene prodotta tramite la fosforilazione di molecole di GTP e tramite la produzione di fattori riducenti NADH e FADH2, i quali cederanno gli elettroni acquisiti durante il Ciclo di Krebs alla catena di trasporto degli elettroni, grazie alla quale verranno prodotte numerose molecole di ATP (adenosina trifosfato). Le 8 reazioni del Ciclo di Krebs si svolgono in modo ciclico. Reazioni del Ciclo di Krebs 1) Citrato Sintasi. La prima reazione del ciclo è catalizzata dall'enzima Citrato Sintasi e porta alla formazione del Citrato. Una molecola di Acetil-CoA reagisce con una molecola di Ossalacetato, legandosi tramite un gruppo acetile. Una volta formato l'intermedio Acetil-CoA-Ossalacetato, una molecola d'acqua attacca il gruppo acetile provocando il rilascio del Coenzima A dal complesso, che è così trasformato in una molecola di Citrato. 2) Aconitasi. In questa reazione, catalizzata dall'enzima Aconitasi, una molecole d'acqua viene rimossa dal Citrato e rilocata in un'altra posizione. L'effetto di questa reazione è un'isomerizzazione del gruppo ossidrile (OH) dal carbonio in posizione 3 al carbonio in posizione 4 3) Isocitrato Deidrogenasi. Questa reazione comprende due eventi distinti. Nella prima reazione l'enzima Isocitrato Deidrogenasi catalizza l'ossidazione del gruppo -OH sul carbonio 4 riducendo una prima molecola di NAD+ a NADH. Successivamente, l'intermedio formatosi viene decarbossilato, perdendo il gruppo carbossilico (COO) legato al carbonio 3 sotto forma di una molecola di anidride carbonica (CO2), generando Alfa-Chetoglutarato. 4) Alfa-Chetoglutarato Deidrogenasi. La molecola di Alfa-Chetoglutarato perde un'ulteriore molecola di anidride carbonica, e al suo posto si lega il Coenzima A. La decarbossilazione è attuata dall'enzima Alfa-Chetoglutarato Deidrogenasi e avviene con l'aiuto del coenzima NAD, il quale è convertito in NADH. Il prodotto della reazione è il Succinil-CoA. 5) Succinil-CoA Sintetasi. In questa reazione viene generata una molecola di GTP. Dapprima un gruppo fosfato inorganico si sostituisce al legame ad alta energia (tioestere) con cui è legato il Coenzima A. Successivamente il gruppo fosfato è ceduto ad una molecola di GDP, trasformandolo in GTP. Il prodotto della reazione è il Succinato. 6) Succinato Deidrogenasi. L'enzima Succinato Deidrogenasi catalizza la rimozione di 2 atomi di idrogeno dalla molecola di Succinato. I due atomi di idrogeno riducono una molecola di FAD, trasformandolo in FADH2. Il prodotto di questa reazione è il Fumarato. 7) Fumarasi. Viene utilizzata una molecola d'acqua per aggiungere un gruppo ossidrile sul carbonio 2 e un protone sul carbonio 3, trasformando il Fumarato in Malato. 8) Malato Deidrogenasi. L'enzima Malato deidrogenasi catalizza l'ossidazione del Malato, riducendo una molecola di NAD a NADH. Tramite questa razione il ciclo si conclude e viene ripristinata la molecola di Ossalacetato, che può proseguire con i cicli successivi.
