CICLO DE KREBS Flashcards
¿qué es el ciclo de krebs en términos generales?
vía metabólica cíclica que oxida el acetil-coA
molécula que se regenera hasta el final del ciclo de krebs:
oxoalacetato
¿en qué otro lado vemos el oxoalacetato?
gluconeogénesis y ciclo de glioxilato en plantas
¿qué es un alfa-cetoácido?
carbonilo en carbono alfa de un ácido carboxílico
papel de un alfa-cetoácido en catabolismo y anabolismo:
catabolismo: fácil de descarboxilar -CO2
anabolismo: fácil de transaminar +NH2
primer paso de ciclo de krebs: reacción, sustrato, producto y enzima
condensación, acetil-coA + oxoalacetato, citrato + coA-SH, citrato sintasa
¿cómo funciona la citrato sintasa?
el oxoalacetato se une primero en el dominio flexible y provoca aparición de un sitio de unión para el acetil-coA; otro cambio de conformación provoca la hidrólisis del citril-coA y libera el coA-SH
segundo paso de ciclo de krebs: reacción, sustrato, producto y enzima
deshidratación/rehidratación, citrato, isocitrato, aconitasa
composición de la aconitasa:
tiene un centro ferro-sulfurado, por lo que la deficiencia de hierro puede afectar el flujo por el ciclo
enfermedades relacionadas a trastornos de hierro y qué provocan:
anemia y hemocromatosis (exceso de hierro)
tercer paso de ciclo de krebs: reacción, sustrato, producto y enzima
descarboxilación oxidativa, isocitrato + NAD+ + Mn2+, alfa-cetoglutarato + NADH + CO2, isocitrato deshidrogenasa
dependiendo de la isozima de la isocitrato deshidrogenasa, una requiere un cofactor y la otra, otro…
una requiere NADP+ (matriz mitocondrial y citosol)
una requiere NAD+ (matriz mitocondrial)
cuarto paso de ciclo de krebs: reacción, sustrato, producto y enzima
descarboxilación oxidativa, alfa-cetoglutarato + NAD+ + coA-SH, succinil-CoA + NADH + CO2, alfa-cetoglutarato DH
semejanza de la alfa-cetoglutarato DH con otro complejo:
con el complejo PDH; mismos cofactores, a excepción del lipoato, en su lugar se utiliza biotina
quinto paso de ciclo de krebs: reacción, sustrato, producto y enzima
fosforilación a nivel de sustrato, succinil coA + GDP + Pi, succinato + GTP + coA-SH, succinil coA sintetasa
el GTP y ATP se consideran:
equivalentes energéticos
¿de qué depende la reacción reversible de conversión de GTP a ATP y qué enzima la cataliza?
de las necesidades de la célula, quinasa de nucleósidos difosfato
sexto paso de ciclo de krebs: reacción, sustrato, producto y enzima
oxidación/deshidrogenación, succinato + FAD, fumarato + FADH2, succinato DH
¿qué inhibe a la succinato DH? ¿de qué manera? ¿por qué?
malato, competitivamente, debido a que es un análogo al succinato
séptimo paso de ciclo de krebs: reacción, sustrato, producto y enzima
hidratación, fumarato, malato, fumarasa
reacción de fumarasa es específica para:
trans-fumarato y L-malato
octavo paso de ciclo de krebs: reacción, sustrato, producto y enzima
oxidación/deshidrogenación, L-malato + NAD+, oxoalacetato + NADH, L-malato DH
¿en total, cuánto NADH, FADH2 y GTP se produce?
3 NADH, 1 FADH2 y 1 GTP
resumen termodinámico del ciclo:
3 reacciones irreversibles y 2 con delta G positivo
combustión total del acetil-coA:
228 kcal/mol
¿en dónde se regula el ciclo?
en los pasos irreversibles: 1, 3 y 4
¿qué hormonas afectan el ciclo?
ninguna
regulación en paso 1:
+ elevadas [oxoalacetato, acetil-coA], ADP
- elevadas [NADH, succinil-coA, citrato, ATP], [NADH]/[NAD]
regulación en paso 3:
- elevadas [NADH]/[NAD], [ATP]
+ ADP, Ca2+
regulación en paso 4:
+ Ca2+
- elevadas [NADH]/[NAD]
factores influyentes en la velocidad del ciclo:
- disponibilidad de sustratos
- inhibición por productos acumulados
- retroinnibición alostérica de enzimas en rxns tempranas
¿en dónde se encuentra la mayoría de rxn del ciclo?
organismos anaeróbicos
¿qué tipo de ruta es el ciclo de krebs?
anfibólica
- anabolismo: vías biosintéticas, el oxoalacetato y alfa-cetoglutarato son precursores de AA
- catabolismo: degradación de glúcidos, AG, AA
razones de deficiencia de biotina:
- falta de alimentación
- dietas de huevos crudos
¿por qué el huevo cocinado no produce deficiencia de biotina?
porque la proteína avidina pierde la función, y no se une a la biotina para no permitir su absorción
efecto de la mutación de succinato DH y fumarasa:
crea un entorno hipóxico, ideal para el desarrollo del cáncer.. frecromocitomas y leiomas respectivamente
¿qué es el HIF-alfa?
proteína que regula expresión de genes en hipoxia
¿por qué la acumulación de succinato y fumarato es peligrosa?
son oncometabolitos que favorecen el crecimiento tumoral
efecto de la mutación en isocitrato deshidrogenasa:
gliomas: se produce un nuevo producto “2-hidroxiglutarato”, que inhibe el alfa-cetoglutarato e interfiere con la regulación génica normal (metilasas).. promueve crecimiento sin restricción de cáncer