Respiration aérobie : cycle de Krebs Flashcards
Cycle de Krebs/cycle d’acide citrique
est un moteur central de la respiration cellulaire
prend de l’acétyl CoA - produit par l’oxydation du pyruvate et dérivé du glucose - comme matière de départ et, dans une série de réactions redox, récolte une grande partie de son énergie de liaison sous forme de molécules NADH, FADH2 et ATP.
porteurs d’électrons réduits - NADH, FADH2- générés dans le cycle feront passer leurs électrons dans la chaîne de transport d’électrons pour généré la plupart de l’ATP produit dans la respiration cellulaire
chez les eucaryotes, ce cycle se déroule dans la matrice des mitochondries (comme l’oxydation de pyruvate)
cycle est boucle fermée ; la dernière partie de la voie reforme la molécule utilisée dans la première étape
cycle comprend 8 étapes principales
Cycle de Krebs
Étape 1 : condensation - formation de citrate
l’acétyl-CoA se joint à une molécule à quatre carbones, l’oxaloacétate, libérant le groupe CoA et formant une molécule à six carbones appelée citrate.
enzyme = citrate synthase
Cycle de Krebs
Étape 2 : isomérisation de citrate
le citrate est converti en son isomère, l’isocitrate.
Il s’agit en fait d’un processus en deux étapes, impliquant l’élimination puis l’ajout d’une molécule d’eau (c’est pourquoi le cycle de l’acide citrique est parfois décrit comme comportant neuf étapes)
enzyme = aconitase
Cycle de Krebs
Étape 3 : oxydation de l’isocitrate
l’isocitrate est oxydé et libère une molécule de dioxyde de carbone, laissant derrière lui une molécule à cinq carbones, le α-cétoglutarate.
Au cours de cette étape, le NAD+ est réduit pour former le NADH.
L’enzyme catalysant cette étape c’est l’isocitrate déshydrogénase
Cycle de Krebs
Étape 4 : oxydation de α-cétoglutarate
le α-cétoglutarate est oxydé, réduisant le NAD+ en NADH et libérant une molécule de dioxyde de carbone dans le processus.
La molécule à quatre carbones restante capte la coenzyme A, formant le composé instable succinyl-CoA.
L’enzyme catalysant cette étape c’est l’α-cétoglutarate déshydrogénase
Cycle de Krebs
Étape 5 : phosphorylation du succinyl-coa
le CoA du succinyl est remplacé par un groupe phosphate, qui est ensuite transféré à l’ADP pour produire de l’ATP.
enzyme = succinyl-CoA synthase
dans certaines cellules, le GDP (guanosine diphosphate) est utilisé à la place de l’ADP, formant le GTP (guanosine triphosphate) en tant que produit.
La molécule à quatre carbones produite dans cette étape est appelée succinate.
Cycle de Krebs
Étape 6 : oxydation de succinate
le succinate est oxydé, formant une autre molécule à quatre carbones appelée fumarate.
deux atomes d’hydrogène - avec leurs électrons - sont transférés à FAD, produisant FADH2
enzyme responsable = succinate-déshydrogénase
Cycle de Krebs
Étape 7 : formation de malate
l’eau est ajoutée au fumarate à quatre molécules de carbone, le convertissant en une autre molécule à quatre carbones appelée malate.
enzyme = fumarase
Cycle de Krebs
Étape 8 : oxydation de malate et régénération de l’oxaloacétate
l’oxaloacétate -le composé à quatre carbones de départ - est régénéré par oxydation du malate.
Une autre molécule de NAD+ est réduite en NADH dans le processus
enzyme = malate-déshydrogénase
sommaire des produits du cycle de krebs :
En un seul tour de cycle :
-deux carbones entrent de l’acétyl CoA et deux molécules de dioxyde de carbone sont libérées ;
-trois molécules de NADH et une molécule de FADH2 sont générées ;
-et une molécule d’ATP ou de GTP est produite.
*** Ces chiffres sont pour un tour de cycle, correspondant à une molécule d’acétyl CoA. Chaque glucose produit deux molécules d’acétyl-CoA, DONC nous devons multiplier ces nombres par 2 si nous voulons le rendement en per-glucose.
