Falar de química e biologia para muitos alunos pode ser bem complicado, pois, a maioria já pressupõe que não vai entender ou captar determinado assunto. E o Ciclo de Krebs é um desses que desperta um pouco de medo.
Apesar de ser um assunto que exige atenção, ele não é assim tão complicado quanto parece. O Ciclo de Krebs refere-se a uma das etapas mais importantes da respiração celular.
Se você tem dúvidas sobre esse assunto, vamos explicar tudo sobre o Ciclo de Krebs – desde o seu surgimento até o seu funcionamento, tornando essa matéria bem menos pavorosa do que parece.
Entenda como surgiu o conceito de Ciclo de Krebs
O ciclo de Krebs refere-se a uma série de reações metabólicas que ocorrem nas mitocôndrias das células eucarióticas – as células mais complexas, que possuem núcleo isolado, e que estão presentes nos organismos dos animais.
O ciclo recebeu esse nome como uma homenagem ao ganhador do Prêmio Nobel de 1953, que foi um famoso fisiologista, Hans Krebs.
A glicose é a molécula que é metabolizada pelos seres vivos para obter energia, na forma de trifosfato de adenosina ou ATP, e pode ser armazenada no corpo de várias formas.
Já o glicogênio é pouco mais do que uma longa cadeia de moléculas de glicose que é armazenada nas células musculares e hepáticas, enquanto os carboidratos, proteínas e gorduras da dieta têm componentes que também podem ser metabolizados em glicose.
Quando uma molécula de glicose entra em uma célula, ela é decomposta no citoplasma em piruvato.
O que acontece a seguir depende se o piruvato entra no caminho da respiração aeróbica (o que costuma acontecer normalmente) ou o caminho de fermentação de lactato (usado em exercícios de alta intensidade ou privação de oxigênio) antes de finalmente permitir a produção de ATP ea liberação de dióxido de carbono ( CO2) e água (H2O) como subprodutos.
Mas, qual é a função do Ciclo de Krebs?
A função principal do Ciclo de Krebs é transformar os elementos como carboidratos, lipídios e de diversos aminoácidos em energia para as células. O que acontece é que através desse ciclo, tudo aquilo que você come é convertido em energia para as suas células, que poderão então realizar as atividades simples.
Para que todo o ciclo se conclua, são realizadas 8 reações que recebem um controle enzimático. As moléculas centrais do ciclo de Krebs, então, em ordem, são
- Acetil CoA
- Citrato
- Isocitrato
- α-cetoglutarato
- Succinil CoA
- Succinato
- Malato
- Oxaloacetato
O objetivo do ciclo de Krebs se torna mais claro quando se olha o que acontece com os íons de hidrogênio nessas reações. Em três pontos diferentes, um NAD + coleta um próton e, em um ponto diferente, o FAD coleta dois prótons.
Pense em prótons – devido ao seu efeito sobre cargas positivas e negativas – como pares de elétrons. Nessa visão, o ponto do ciclo é o acúmulo de pares de elétrons de alta energia a partir de pequenas moléculas de carbono.
Para ficar mais claro ainda, vamos imaginar que o corpo humano é uma grande indústria produzindo alguma coisa em escala.
O ciclo de Krebs, na verdade, retira material valioso em uma esteira transportadora circular aparentemente normal e os exporta para um centro de processamento próximo, onde a equipe de produção real está trabalhando.
O ciclo de Krebs é um marcador de mesa para as reações em cadeia de transporte de elétrons que ocorrem nas proximidades, na membrana mitocondrial, e não na matriz mitocondrial. Os elétrons coletados pelos nucleotídeos (NAD + e FAD) no ciclo são usados ”a jusante” quando são aceitos por átomos de oxigênio na cadeia de transporte. 8 passos do ciclo de Krebs – veja quais são eles Muitas das reações aparentemente desnecessárias no ciclo de Krebs, que é originalmente composto por 8 passos, geram moléculas que, embora intermediárias no ciclo de Krebs, podem servir como reagentes em reações não relacionadas.
- Primeira etapa: condensação da acetil CoA e oxalato para formar o citrato.
- Segunda etapa: O citrato é isomerizado a isocitrato pela enzima aconitase.
- Terceira Etapa: Isocitrato desidrogenase catalisa a descarboxilação oxidativa do isocitrato para formar o a-cetoglutarato, com redução de NAD+.
- Quarta etapa: descarboxilação oxidativa com redução a-cetoglutarato que se converte em succinil-CoA e CO2 pela ação do complexo da a-cetoglutarato desidrogenase.·
- Quinta etapa: A succinil-CoA sintase catalisa a transformação de succinil-CoA a succinato. O rompimento da ligação tioéster do succinil-CoA libera a energia que será usada para a síntese do
anidrido fosfórico no ATP ou no GTP. - Sexta etapa: O succinato, única enzima do ciclo de Krebs que está ligada à membrana, é oxidado a fumarato pela flavoproteína succinato desidrogenase.· Sétima etapa: O fumarato é hidratado a malato pela enzima estereospecífica;
- Oitava etapa: A malato desidrogenase oxida o malato a oxaloacetato, reduzindo NAD+ e fechando o ciclo.
Pronto! Agora você conhece as etapas do Ciclo de Krebs. Aproveite esse conhecimento para estudar muito, e se sair bem nas principais provas que trazem questões a respeito desse assunto.
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