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1. CICLO DE
KREBS
Dr. Saúl Chávez
Ciclo I 2024

2. VALOR DEL MES: SOLIDARIDAD

3. Explicar correctamente todas las
características del acople entre la
glucólisis y el ciclo de Krebs y
analizar el ciclo de Krebs.
OBJETIVO DE LA CLASE

4. Glucólisis
Es la oxidación parcial de la glucosa, puede
ser aerobia o anaerobia, por esta razón la
glucosa es el combustible metabólico
preferido de la célula, aunque no es tan
energética como los ácidos grasos.
Aerobia genera 32 ATP, CO2, H2O
Anaerobia genera 2 ATP, Lactato

5. Abundante en hígado, en corazón y riñón
Lanzadera del Malato Aspartato

6. PANORAMA GENERAL DEL METABOLISMO

7. CITOSO
L
MATRIZ
MITOCONDRI
AL
MEMBRANA
MITOCONDRIAL

8. GLUCOSA ACIDOS
GRASOS
CUERPOS CETONICOS

10. Glucólisis
Piruvato
Traslocasa

11. Piruvato Traslocasa

13. PIRUVATO ACETIL CoA
Coenzimo A Dioxido de Carbono (CO2)
Complejo Piruvato
Deshidrogenasa

14. COMPLEJO ENZIMATICO PIRUVATO DESHIDROGENASA
ENZIMA FUNCIONES COENZIMAS
E 1 Piruvato
Deshidrogenasa
(Piruvato
Descarboxilasa)
Descarboxila al
Piruvato
TPP
E 2 Dihidrolipoíl
Transacetilasa
Transferencia del
grupo Acetilo a la
CoASH
Acido Lipoico,
CoASH
E 3 Dihidrolipoíl
Deshidrogenasa
Oxida de nuevo a
la
Dihidrolipoamida
NAD +
FAD

15. 1. El piruvato reacciona con TPP
2. Se transfieren 2 electrones y el grupo
acetilo
3. Una transesterificación para obtener Acetil
CoA
4. La E3 promueve la transferencia de
hidrogeno al FAD
5. El FADH2 transfiere un íon hidruro al NAD+
REACCIONES DEL
COMPLEJO PIRUVATO
DESHIDROGENASA

16. REGULACIÓN DE LA PIRUVATO
DESHIDROGENASA (PDH)
REGULADA
POR:
1- Productos
2- Producto
final
3- Modificación
covalente

18. CICLO DE KREBS
CICLO DEL ACIDO CITRICO
CICLO DE LOS ÁCIDOS TRICARBOXILICOS
Hans Krebs 1937
Centro del metabolismo aeróbico .
Vía común del catabolismo de carbohidratos,
lípidos y proteínas.
Se lleva a cabo en las células aeróbicas, en la
matriz mitocondrial.
Proporciona los sustratos de la Cadena
Respiratoria y CO2
Es una vía anfibólica

19. Definicion: Es la ruta metabólica que oxida
completamente al acetilo (CH3-CO-) de la acetil CoA hasta
CO2 y equivalentes de reducción.
Objetivo: Extraer equivalentes de reducción en forma de
NADH + H+ y FADH2 con el fin de generar el ATP que se
necesita para el trabajo celular.
Requerimientos
- Acetil CoA (producto de la oxidación parcial de la
glucosa, de los ácidos grasos y de los aminoácidos)
-7 enzimas ubicadas en la matriz mitocondrial
-NAD+, FAD, GDP, Pi, H2O.
-Que las mitocondrias estén consumiendo oxígeno.
19

20. PRIMERA ETAPA: Formación de citrato e isomerización a
Isocitrato.
El citrato, que sufrirá la primera descarboxilación oxidativa y
los hidrógenos los tomará el NAD+,coenzima de la
isocitrato DH que será convertido en NADH + H+.
SEGUNDA ETAPA: Descarboxilaciones oxidativas sucesivas y
formación de GTP (Fosforilación a nivel de sustrato).Se
obtiene un compuesto (C5 ) que es el α-cetoglutarato. Se
vuelve a descarboxilar de manera oxidativa, obteniéndose
NADH + H+ y la segunda molécula de CO2. .
Etapas del ciclo Krebs
TERCERA ETAPA: Regeneración del oxaloacetato.
20

21. Citrato
sintasa
Aconitasa
Aconitasa
Isocitrato DH
Complejo
alfa
cetoglutara
to DH
Succinil
CoA
sintetasa
Succinato DH
Fumarasa
Malato
DH

22. Productos:
- Dos moles de CO2
-Tres moles de NADH +3 H+
-Un mol de FADH2
-Un mol de GTP
Sitio celular:
En eucariotas, es la mitocondria, matriz mitocondrial la
que lleva a cabo el ciclo del ácido cítrico .
La capacidad oxidativa de un tejido está determinada por su
contenido de mitocondrias y por el número de crestas
en ellas.
22

24. EL CICLO DE KREBS
La función primaria del ciclo es la oxidación completa
del acetilo ( en forma de AcetilCoA).
La energía liberada por la oxidación, es conservada
como NADH, FADH2 y GTP. Los carbonos del acetilo
salen del ciclo como CO2. El único destino de la
Acetil CoA en esta vía es su oxidación total.
Aunque el oxígeno no se requiere directamente en
ninguna reacción del ciclo, la vía no puede ocurrir
anaeróbicamente, debido a que el NADH y el FADH2
se acumularían si no hay oxígeno disponible, y no
habría NAD+, FAD, que son requeridos para que el
ciclo funcione.

25. 1. Citrato sintasa
(Condensación)
2. Aconitasa
(Deshidratación-
hidratación)
3. Isocitrato
deshidrogenasa
(Descarboxilaciòn
oxidativa)
4. α- Cetoglutarato
deshidrogenasa
(Descarboxilacion
oxidativa )
5. Succinil- CoA
sintetasa
(Fosforilacion a nivel
de sustrato)
6. Succinato
deshidrogenasa
(Deshidrogenación)
Com. II CTE.
7. Fumarasa
(Hidratación)
8. Malato
deshidrogenasa.
(Deshidrogenación)

26. PRODUCTOS DE UNA VUELTA DEL CICLO
DEL ACIDO CITRICO
2.
2.5 ATP
2.5 ATP
2.5 ATP
1.5 ATP

27. Acetil Co A + 3 NAD + FAD + Pi + 2 H 2 O 2 CO2 + 3 NADH + H + + FADH2 + GTP
Isocitrato alfa - cetoglutarato ………………… 1 NADH 2. 5 ATP
Alfa-cetoglutarato Succinil CoA …………………… 1 NADH 2. 5 ATP
Malonato Oxaloacetato ………………………….. 1 NADH 2. 5 ATP
7. 5 ATP
Succinil Co A Succinato ………………… 1 GTP 1. 0 ATP
Succinato Fumarato ………………………. 1 FADH 2 1. 5 ATP
por cada Acetil CoA…………… 10.0 ATP
¿Cuál es la ganancia energética cuando se oxida completamente la GLUCOSA?
GANANCIA ENERGÉTICA DEL
CICLO DE KREBS

28. GANANCIA ENERGÉTICA POR UN MOL DE GLUCOSA

29. REGULACIÓN DEL CICLO DE
KREBS
REGULACIÓN:
1.- Suministro de
Sustratos
2.-Inhibición por
acumulación de
productos.
3.- Inhibición por
retroalimentación
alostérica

30. Regulación de la citrato sintasa
Efectores negativos: citrato, NADH , ATP, succinilCoA
Efectores positivos : oxaloacetato, ADP, Ca2+(en el
músculo)
 Es regulada de forma alostérica por varios efectores:
30

31. Efectores positivos: NAD+ , ADP y Ca2+
Regulación de la isocitrato deshidrogenasa
 Es regulada de forma alostérica por varios efectores:
Efectores negativos: NADH, ATP, GTP y succinil-CoA
31

32. Efectores positivos: NAD+ , ADP y Ca2+
Regulación de la -cetoglutarato deshidrogenasa
 Es regulada de forma alostérica por varios efectores:
Efectores negativos: NADH, ATP, GTP y succinil-CoA
32

33. REACCIONES ANAPLEROTICAS (“DE LLENADO”)
Función:
Compensan la salida de intermediarios hacia las rutas
biosintéticas impidiendo así que disminuya la velocidad
del ciclo.
Existen dos formas generales de “rellenar” el ciclo:
1. La más importante incluye las reacciones
catalizadas por la PIRUVATO CARBOXILASA,
la ENZIMA MÁLICA y la PEP CARBOXICINASA
2. Las transaminaciones del glutamato y el aspartato.
33

34. CARACTER ANFIBÓLICO DEL CICLO DE KREBS Y
REACCIONES ANAPLERÓTICAS
34

35. RIBOFLAVINA En forma de FAD (Flavina Adenin Dinucleotido), cofactor
de la Succinato Deshidrogenasa.
NIACINA En forma de NAD + (Nicotinamida Adenin Dinucleotido),
coenzima para 3 deshidrogenasas del ciclo: ISOCITRATO
DH, ALFA CETOGLUTARATO DH y MALATO DH
TIAMINA Como TPP (Pirofosfato de Tiamina) en la reacción de
descarboxilación de la Alfa Cetoglutarato Deshidrogenasa
ACIDO
PANTOTÉNICO
Como parte de la CoA, necesario para la síntesis de Acetil
CoA y Succinil CoA
ACIDO LIPOICO En forma de LIPOAMIDA, cofactor para la Alfa
Cetoglutarato Deshidrogenasa
BIOTINA Para la Piruvato Carboxilasa, enzima anaplerótica del ciclo
VITAMINAS CON FUNCIONES ESENCIALES EN EL CICLO
DEL ACIDO CITRICO ESPECIALMENTE EN LOS
COMPLEJOS MULTIENZIMATICOS

36. • Aporta equivalentes de reducción (NADH y FADH2), que
generan los 2/3 de la energía metabólica.
• Aporta intermediarios metabólicos para procesos
biosintéticos: Gluconeogénicos, Transaminación y
Desaminación .
• Es una vía común final de oxidación de carbohidratos,
lípidos y proteínas.
• Se realiza en todas las células aeróbicas.
• Hace posible la interconversión de nutrientes.
• A través de sus intermediarios se regulan otras vías
metabólicas.
• Produce la mayor cantidad de CO2 en los tejidos
• Es la mayor fuente de coenzimas reducidas
IMPORTANCIA DEL CICLO DE KREBS

37. GRACIAS POR SU
ATENCION!!!!

38. Cuestionario
1. ¿Cuál es la enzima encargada de transportar el piruvato desde el citosol hacia la
mitocondria?
2. ¿Cuales son las enzimas que conforman el complejo piruvato deshidrogenasa y cual
es la function de cada una?
3. Dibuje las reacciones del complejo piruvato deshidrogenasa
4. Escriba las 3 etapas del ciclo de Krebs
5. Mencione los requerimentos del Ciclo de Krebs
6. Dibuje el ciclo de Krebs detallando:
• Reacciones
• Enzimas
• Marcar enzimas reguladoras
• Productos
7. Describa la ganancia de ATP por la oxidacion total de un mol de glucose.
8. Describa la regulacion del Ciclo de Krebs
9. ¿Que son las reacciones anapleroticas y mencione ejemplos?
10. ¿Cuales son las vitaminas que se utilizan tanto en el complejo piruvato
deshidrogenasa y el ciclo de krebs y sus funciones.