CONTENIDO TEMARIO. CLASE 8C

Ciclo de Krebs

Caractersticas

Enzimas

Balance energtico.

COMPETENCIAS:

Interpretacin del metabolismo

intermediario

Comprende el balance energtico

FUNCIONES CICLO DE KREBS

1. Es la fuente de coenzimas reducidas

NADH y FADH2 que hace q la Cadena

Respiratoria (CR) produzca ATP por

fosforilacin oxidativa

2. Produce mayora de CO2

3. Convierte los intermed en precursores

de A.G

4. Proporciona precursores para la sntesis

de protenas y cidos nucleicos.

Glucosa

Gliceraldehdo - 3 - fosfato

Piruvato

Acetil - CoA

Oxalacetato Citrato

Isocitrato

Cetoglutarato

Succinil - CoASuccinato

Fumarato

Malato

ATP

GTP

ADP

GDP

FAD

FADH2

CO2

CO 2

CO 2

NAD+

NAD+

NAD+

NAD+

NAD+

NADH+H+

NADH+H+

NADH+H+

NADH+H+

NADH+H+

Compuesto Enzima Producto final

Piruvato Piruvato deshidrogenasa

Acetil-Co-A

Acetil-CoA Citrato cintetasa Citrato

Citrato Aconitasa Isocitrato

Isocitrato Isocitrato deshidrogenasa

a-Cetoglutarato NADH +H+

a-Cetoglutarato a-Cetoglutarato deshidrogenasa

Succinil-CoA + NADH +H+

Succinil-CoA Succinil-CoA sintetasa

Succinato

Succinato Succinato deshidrogenasa

Fumarato + FADH2

Fumarato Fumarasa (hidratasa)

Malato

Malato Malato deshidrogenasa

Oxalacetato+ NADH + H+

Matriz

Complejo Piruvato DHgenasa

Ciclo de Krebs

MIM

Transporte de electrones

Fosforilacin oxidativa

RENDIMIENTO ENERGETICO

ECUACION QUIMICA

Acetil CoA+ 3NAD+ +FAD + GDP +Pi +2H2O 2 CO2 +

CoASH + 3 NADH + H + FADH2 + GTP

Por cada mol de AcetilCoA quemado en el ciclo se genera:

3 NADH 9 ATP

FADH2 2 ATP

GTP 1 ATP

Rendimiento: 12 ATP

Sistema de Transporte de

Electrones

Teora Quimiosmtica

Fosforilacin oxidativa.

MOLECULAS TRANSPORTADORAS DE

ELECTRONES

En una ruta catabolica se produce la oxidacin de una

molcula final aceptora de electrones, el Oxigeno, pero esto

no es directo .

Los elect contenidos en los enlaces de la glucosa irn

pasando de una molcula a otra, de forma que los Carbonos

de la glucosa perderan todos los electrones hasta llegar a

CO2. Los electrones seran captados por molec oxidadas

(NAD) q se iran reduciendo (NADH+ H)

CADENA DE TRANSPORTE DE ELECTRONES

Como se transfieren los electrones?

Los electrones se transfieren del NADH al O2 a

travs de una cadena de 3 grandes complejos

llamados:

I. NADH-Q oxidorreductasas

II Q citocromo c oxidorreductasa y

III citocromo c oxidasa.

CADENA DE TRANSPORTE DE

ELECTRONES

Serie de Reacc de oxidacin-reduccin a travs de las

cuales los electrones derivados de la oxidacin de

nutrientes son transportados al oxigeno

Ocurre en la M. interna mitocondrial

Molculas que transfieren los electrones NADH y FADH2

(coenz reducidas y luego son oxidadas)

BOMBEO DE PROTONES A TRAVS DE LA

MEMB INTERNA MITOCONDRIAL.

La cadena de

Transp de e-

Aprovecha los

e- del NADH +

H+ y FADH2

para crear un

gradiente

electroqumica

, generando

una fza

protn-motriz

PORTADORES DE ELECTRONES

NADH

Nucleotido de adenina y nicotinamida enlazado a

deshidrogenasa

Remueve 2 tomos de H de sus sustratos

Sustrato reducido + NAD+ Sustrato oxidado + NADH

+ H+.

NADH lleva los electrones de las reacc catablicas

hasta la cadena respiratoria.

FLAVOPROTEINAS

Contienen un nucletido de flavina enlazado

covalentemente (FAD o FMN).

Forma oxidada acepta 1 o 2 electrones (FADH2 o

FMNH2)

PORTADORES DE ELECTRONES

Uniquinona o Coenzima Q

Esta enlazado a la membrana, es liposoluble y

puede aceptar 1 electron para formar un radical

de simiquinona a 2 electrons para da ubiquinol.

CITOCROMOS

Grupo heme que contiene hierro

Tipos: a, b y c

Hierro estado reducido (Fe 2+) y hiero en estado

oxidado (Fe 3+)

Citocromo a y b son proteinas integrales

Citocromo c esta asociado por interacciones

electrostticas a la superficie externa de la

membr interna

PORTADORES DE ELECTRONES

PROTEINAS QUE CONTIENEN HIERRO Y

AZUFRE

El Fe est asociado a iones de azufre o a azufre

en residuos de cisteina.

Fe-S el hierro est coordinado a 4 grupos de

cisteina (Cys.SH)

COMPLEJOS DE TRANSPORTE DE ELECTRONES

COMPLEJO I: NADH-COQ OXIDOREDUCTASA

COMPLEJO II: SUCCINATO-COQ OXIDOREDUCTASA

COMPLEJO III: OXIDOREDUCTASA DE CITOCROMO

(COQH2-CITOCROMO C OXIDOREDUCTASA)

Cataliza la oxidacin de la coenzima reducida.

Que acopla la transfer de e- desde la ubiquinona al citocromo c.

Transfiere electrones de NADH a coenzima Q.

Contiene protenas con agregados de hierro-azufre y una flavoprotena

que oxida NADH.

. Unica enzima del CK unida membrana pasa electrones del FADH2 a la

ubiquimona

COMPLEJO IV: CITOCROMO C OXIDASA

Cataliza la transferencia de electrones de citocromo c hasta el ultimo

aceptor de electrones el O2 que se reduce a agua.

COMPLEJO II succinato ubiquinona reductasa

AL COMPLEJO III tambin se le llama citocromo bc o

complejo ubiquinona citocromo c oxidoreductasa

Observe el sentido del flujo de e- y los componentes del

complejo no incluyen el complej II.

El agua se forma en la matriz mitocondrial

Q

C

H+ H+H+

H+

H+

H+

H+ H+ H+

H+

H+ H+ H+

H+

H+H+

H+

2eNADH

NAD+

2e

O+H+ H O2

H+ H+ H+

H+

ADP ATPPi

Citoplasma

Matrizmitocondrial

Espaciointermembranal

Cadena de transporte de electrones

F1

F0

La teora ms aceptada es la de Mitchell, que propone que los

transportadores de electrones adems de transportar electrones

bombean protones desde la matriz mitocondrial al espacio

intermembrana en contra de gradiente, para ser llevado a cabo este

proceso endergnico es acoplado a la energa producida por el

transporte de electrones.

El potencial electroqumico de este gradiente es aprovechado por la ATP sintasa para

sintetizar ATP. La ATP sintasa transporta los protones a la matriz mitocondrial a favor

de gradiente y acopla este proceso exergnico a al sntesis de ATP

ACOPLAMIENTO DE LA C.R Y LA FOSFORILACION OXIDATIVA

ATP SINTASA

Une oxidacin y fosforilacin.

Protena oligomrica.

Subunidad Fo: cruza la membrana, tiene cuatro cadenas

polipptidicas. Canal que conduce los protones.

Subunidad F1: da hacia la matriz y consta de cinco

cadenas polipptidicas. Lleva a cabo la sntesis de ATP.

La fosforilacin oxidativa se refiere a la sntesis qumica de ATP

impulsada por el proceso exergnico de transferencia de

electrones desde el NADH al O2

La fosforilacin oxidativa comienza con la entrada de e- en la cadena respiratoria

Los e- pasan a travs de una serie de transportadores incluidos en la membrana interna mitocondrial

Los transportadores electrnicos mitocondriales funcionan dentro de complejos proteicos ordenados en serie

La cadena de transporte de e- es un proceso exergnico, que libera energa suficiente para la sntesis de AT

Fosforilacin Oxidativa