Siklus Krebs adalah siklus asam sitrat dan siklus asam trikarboksilat, mengambil namanya dari penemunya, Hans Adolf Krebs, seorang ahli biokimia Jerman yang memenangkan Hadiah Nobel pada tahun 1953.
Rute metabolisme ini adalah tahap ketiga dari respirasi sel, proses menghasilkan energi dalam sel. Ini merupakan bagian dari respirasi aerobik, yang pasti, itu terjadi dengan adanya oksigen dan berkembang antara proses glikolisis dan alat pernapasan. Tujuannya adalah untuk mendapatkan NADH, molekul dengan daya reduksi, yang digunakan untuk produksi ATP melalui rantai pernapasan.
Transformasi Piruvat dalam Asetil-KoA melalui Dekarboksilasi Oksidatif.
Dekarboksilasi piruvat oksidatif adalah langkah sebelumnya ke siklus Krebs. Selama glikolisis di dalam sitoplasma, dihasilkan piruvat yang melewati tahap transisi untuk diubah menjadi asetil-KoA sehingga dapat memasuki siklus Krebs.
Piruvat di sitoplasma di mitokondria tempat kompleks enzim piruvat-dehidrogenase mengubahnya menjadi asetil-KoA. Ini terjadi melalui eliminasi molekul CO2 (dekarboksilasi) dan penyatuan sisa asil yang diperoleh dari koenzim A melalui oksidasi.
Transformasi piruvat menjadi asetil-KoA sangat penting yang menyatukan glikolisis dan siklus Krebs. Saya harus menyebutkan bahwa asetil-KoA yang berpartisipasi di dalamnya, dalam proses glikolisis saja, juga menyebabkan oksidasi asam lemak dan katabolisme asam amino. Ternyata siklus asam sitrat menyatukan semua jalur katabolik rezeki yang memberikan energi bagi tubuh kita.
Secara umum siklus terdiri dari pembentukan sitrat, molekul yang terdiri dari 6 atom karbon, melalui reaksi asetil-KoA (2 karbon) dengan oksalatetat (4 karbon). Selanjutnya, sitrat mengalami beberapa transformasi kimia hingga mulai membentuk oksalatetat (4 karbon) pada waktu yang bersamaan. Penurunan jumlah atom karbon selama siklus terjadi karena terdiri dari gugus karboksilat seperti CO2, masing-masing pada langkah 4 dan 5. Semua langkah dikatalisis oleh enzim.
Secara total, dalam siklus Krebs terdapat 1 molekul asetil-KoA dan 3 molekul H2O. Setelah Anda lulus, kami mendapatkan:
1 molekul Koenzim A
3 NADH / H + dari NAD +
1 molekul GTP (guanosine phosphate) dari GDP + Pi
1 molekul Koenzim Q tereduksi (ubikuinol)
NADH / H + dan ubikuinol memiliki peran penting dalam rantai pernapasan untuk produksi ATP, produk akhir respirasi seluler.
Reaksi konkret.
Dalam skema tatanan, melalui warna mudah untuk diamati berapa banyak atom karbon yang mengandung produk dari masing-masing negara. Molekul berwarna oranye mengandung 6 karbon, hijau (alfa-ketoglutarat) 5 karbon dan molekul biru 4. Asetil-KoA (merah muda) memiliki 2 atom karbon.
Enzim yang berperan dalam siklus Krebs dan reaksi yang mengkatalisasi selanjutnya:
1 - Sintetasa sitrat memfasilitasi penyatuan oksalatetat dengan sisa asil yang mengambil koenzim A. Untuk itu diperlukan tambahan H2O dan akhir koenzim jatuh bebas.
2 dan 3 - Aconitasa mengkatalisis produksi cis-aconitate kitando a H2O del citrato. Después menggabungkan H2O al cis-aconitate untuk membentuk isocitrate.
4 - Isocitrate dehydrogenase mengoksidasi isocitrate (dan mereduksi NAD + pada waktu yang sama, menghasilkan NADH / H +). Sebagai produk antara dari langkah ini, hasil oksalosuksinat (tidak muncul dalam skema) yang diubah menjadi alfa-ketoglutarat melalui dekarboksilasi. Ternyata produk pada langkah ini mengandung 5 atom karbon, bukan 6. Gugus karboksilat dilepaskan dalam bentuk karbon dioksida (CO2).
5 - Alfa-ketoglutarat bergabung dengan koenzim Bantuan alfa-ketoglutarat-dehidrogenase untuk membentuk suksinil-KoA. Dalam langkah ini, CO2 lain dilepaskan, yang menyisakan produk dengan 4 atom karbon. Además menghasilkan NADH / H +.
6 - Selama reaksi 6 yang dikatalisis oleh suksinil-CoA-sintetasa, suksinat dan molekul GTP (komponen kaya energi) dihasilkan. La koenzim jatuh bebas lagi untuk reaksi selanjutnya.
7 - Hasil suksinat-dehidrogenase mengoksidasi suksinat untuk membentuk fumarat. Dalam reaksi yang sama, FADH2 diperoleh, yang kemudian mereduksi koenzim Q (ubiquinone), menghasilkan QH2 (ubiquinol).
8 - Ikuti hidrasi fumarat melalui fumarat dan dapatkan malatnya.
9 - Akhirnya, malat-dehidrogenasa memungkinkan oksidasi malat, menghasilkan oksalatetat dan NADH / H + lainnya. Diregenerasi, oksalatetat dapat menerima asetil-KoA lagi dan menggunakan siklus, memperoleh lebih banyak "energi" dalam bentuk NADH / H + dan QH2 yang dapat digunakan dalam rantai pernapasan.
Siklus Krebs bukan hanya jalur katabolik lonceng yang juga berperan penting dalam berbagai proses anabolik (untuk alasan itulah disebut jalur amfibi). Misalnya, oksalatetat dan alfa-ketoglutarat berfungsi sebagai prekursor dalam biosintesis beberapa asam amino. Metabolit siklus lainnya berpartisipasi dalam glukoneogenesis dan sintesis asam lemak.
Sumber dan tautan eksternal:
J. Monza, S. Doldán dan S. Signorelli: "Siklus Krebs." Facultad de Agronomía, UdelaR
"Siklus Krebs" Wikipedia, ensiklopedia gratis
