Title: El cicle de Krebs
Course: Biologia - 2n Batxillerat

El cicle de Krebs
Eix central del metabolisme, el cicle de Krebs inicia la fase III del catabolisme (vegeu Vies metabòliques) i és característic de la respiració aeròbica, un procés global en el qual la matèria orgànica és degradada en presència d'oxigen:

Matèria orgànica + O_2 ----> CO_2 + H_2O + energia (ATP)

El cicle de Krebs no consumeix oxigen, però està acoblat a la cadena de transport electrònic i la fosforilació oxidativa: el cicle de Krebs proporciona electrons en forma de NADH i FADH_2 que són transferits a l'O_2 mitjançant el transport electrònic en un procés que possibilita l'emmagatzemament d'energia en forma d'ATP durant la fosforilació oxidativa (vegeu Transport electrònic i fosforilació oxidativa).

El cicle té lloc a l'interior dels mitocondris i s'inicia amb la reacció de l'acetil-CoA i l'oxalacetat per a donar citrat. L'acetil-CoA pot tenir orígens diversos i pot provenir:
- Del catabolisme de glúcids a través de la glucòlisi, que origina piruvat. Aquest piruvat es pot transformar en acetol-CoA en una reacció que veurem tot seguit.
- De la ß-oxidació dels àcids grassos, que origina directament acetil-CoA dins el mitocondri.
- De la transaminació d'alguns aminoàcids, com Leu, Lys, Trp,... D'altres originaran per transaminació piruvat o diferents intermediaris del cicle de Krebs (vegeu Catabolisme de lípids i proteïnes)

Els productes del cicle de Krebs són:
- CO_2, que sortirà de la cèl·lula, passarà a la sang i s'eliminarà als alvèols pulmonars.
- NADH, que s'incorporarà a la cadena de transport electrònic.
- FADH_2, que s'incorporarà a la cadena de transport electrònic.
- GTP, que equival, en termes energètics, a l'ATP.

Obtenció de l'acetil-CoA

L'acetil-CoA és el principal compost que connecta diferents vies metabòliques amb el cicle de Krebs. L'acetil-CoA que prové de la ß-oxidació dels àcids grassos es forma ja dins els mitocondris. El catabolisme dels glúcids, però, origina piruvat al hialoplasma, i aquest piruvat ha de ser:
- transportat a l'interior del mitocondri
- transformat en acetil-CoA

Un cop el piruvat ha entrat dins el mitocondri es produeix una descarboxilació oxidativa, és a dir, una reacció en la qual es perd un àtom de C en forma de CO_2 i, a més, el substrat (piruvat) resulta oxidat. La reacció està catalitzada per un enzim molt important: la piruvat deshidrogenasa.
Les dues primeres pantalles d'aquesta animació il·lustren la reacció: http://www.johnkyrk.com/krebs.html
Descarboxilació oxidativa del piruvat (mitocondri)

El cicle de Krebs

El cicle de Krebs té lloc a la matriu mitocondrial. Per cada molècula d'acetil-CoA que hi entra s'obtenen (a banda d'una molècula de CoA-SH que pot ser reutilitzada):
- 2 CO_2
- 1 FADH_2
- 3 NADH
- 1 GTP

El cicle de Krebs

Podeu veure les reaccions del cicle a aquesta animació: http://www.johnkyrk.com/krebs.html
Irene Pelegrí - http://aulatres.net

Aquesta obra està subjecta a una Llicència de Creative Commons.