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

3WF

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

4WF

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

5WF

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

15WF

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

16WF

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