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

1WF

Ciclo de Krebs ou Ciclo do ácido cítrico

Profa. Gabriela Macedo

2WF

CARBOIDRATOS PROTEINAS LIPIDEOS GLICOSE AMINOÁCIDOS ACIDOS GRAXOS PIRUVATO

ACETIL-CoA (2)

CITRATO(6)

ISOCITRATO (6)

α-CETOGLUTARATO (5)

Fumarato(4)

Malato(4)

SUCCINATO(4)

Oxaloacetato(4)

Asp Ala Cys Gly Ser

Ile Leu Lys Pheee

Glu

CO2

CO2

CO2

As reações irreversíveis estão assinaladas em vermelho

Verifique as conversões possíveis: 1. Glicose a partir de proteína 2.Ac Graxo a partir de proteína 3. Ac Graxo a partir de glicose 4. Proteína a partir de Glicose 5. Glicose a partir de Ac Graxo 6. Proteína a partir de Ac Graxo

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CARBOIDRATOS PROTEINAS LIPIDEOS GLICOSE AMINOÁCIDOS ACIDOS GRAXOS PIRUVATO

ACETIL-CoA (2)

CITRATO(6)

ISOCITRATO (6)

α-CETOGLUTARATO (5)

Fumarato(4)

Malato(4)

SUCCINATO(4)

Oxaloacetato(4)

Asp Ala Cys Gly Ser

Ile Leu Lys Pheee

Glu

CO2

CO2

CO2

As reações irreversíveis estão assinaladas em vermelho

Verifique as conversões possíveis: 1. Glicose a partir de proteína 2.Ac Graxo a partir de proteína 3. Ac Graxo a partir de glicose 4. Proteína a partir de Glicose 5. Glicose a partir de Ac Graxo 6. Proteína a partir de Ac Graxo

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Introdução Respiração

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

C

C

O-O

CH3

OC

SO CoA

CH3

CO2

+CoA-SHNAD+

TPP, lipoato,FAD

NADH

E1 + E2 + E3

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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

6WF

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

7WF

Piruvato Desidrogenase O complexo

8WF

Visão Geral

9WF

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

10WF

Reações

G0’ = -32.2 KJ/mol

Citratosintase

Acetil-CoA

1

CH3 CO

S CoA

+

C CH2C

O-

OC

O-

O

OOxaloacetato

H2O

CoA-SH

CH2

C

CO

O-

CH2

CHOO

O-

CO

O-

Citrato

11WF

Reações

G0’ = 13.3 KJ/mol

aconitase

2

Citrato

H2OH2C

C

COO-

C

COO-

COO-

H

H2C

C

COO-

C

COO-HO

COO-H

H

H2O

H2C

C

COO-

C

COO-

COO-

H

H

HO

Cis-aconitato

Isocitrato

aconitase

CH2

CH2

COO-

C COO-

O

-Cetoglutarato

isocitrato desidrogenase

NADP+

NADPH + H+

CO2

+

G0’ = -20.9 KJ/mol

3

12WF

Reações

G0’ = -33.5 KJ/mol

complexo-cetoglutaratodesidrogenase

4

CoA-SH

Succinil-CoA

CH2

CH2

COO-

C COO-

O

-Cetoglutarato

succinil-CoAsintetase

NAD+

NADH

CO2+

G0’ = -2.9 KJ/mol

5

CH2

CH2

CO

O-

C S

O

CoA

GDP+Pi

GTP

CoA-SH

CH2

CH2

CO

O-

C O-

O

Succinato

13WF

Succinil-CoA sintetase

14WF

Reações

G0’ =0 KJ/mol

succinatodesidrogenase

G0’ = -3.8 KJ/mol

6

FAD

FADH2

CH2

CH2

CO

O-

C O-

O

Succinato

-OOC C

H

C

H

COO-

Fumarato

-OOC C C COO-

H

H

OH

H

Malato

H2O fumarase

-OOC C C COO-

O H

H

FAD

FADH2

malatodesidrogenase

OxaloacetatoG0’ = 29.7 KJ/mol

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Regulação Etapas regulatórias

piruvato desidrogenase ponto inicial

citrato sintase ponto de entrada para outras fontes

isocitrato desidrogenase -cetoglutarato desidrogenase

Mecanismos alostérica covalente

fosforilação inativa E1 no complexo piruvato quinase. A quinase que tem esta ação é ativada alostericamente por ATP

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17WF

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

18WF

Citrato (6)

Isocitrato (6)

Succinato (4)cetoglutarato (5)

Fumarato (4)

Malato (4)

Oxaloacetato(4)

Acetil CoA

Glioxilato (4)cetoglutarato (5)

Isocitrato Liase

Acetil CoA

Malato sintase

GLUCOSE