CICLO DE KREBS paso a paso #Bioquímica

Dr. Alberto Sanagustín

23 Dec 201408:13

Summary

TLDREn este video, el Dr. San Agustín explica el ciclo de Krebs, también conocido como ciclo del ácido cítrico o de los ácidos tricarboxílicos. Comienza con la conversión del piruvato en acetil-CoA, y luego, a través de una serie de reacciones enzimáticas, se producen varias moléculas energéticas clave: 3 NADH, 1 FADH2, y 1 GTP por cada vuelta del ciclo. Además, se destacan las enzimas involucradas en cada paso y cómo estos productos se utilizan en la cadena de transporte de electrones para generar ATP. Finalmente, se sugiere ver videos adicionales sobre la respiración celular y la fosforilación oxidativa.

Takeaways

🔬 El ciclo de Krebs, también conocido como ciclo de los ácidos tricarboxílicos o ciclo del ácido cítrico, es un proceso central en la producción de energía celular.
🧬 El ciclo comienza con la molécula de piruvato, que proviene de la glucólisis y puede ser reemplazado por ácidos grasos o aminoácidos.
🌀 La transformación de piruvato en acetil coenzima A (acetil-CoA) es catalizada por la piruvato deshidrogenasa, resultando en la pérdida de un átomo de carbono como CO2.
🔄 El ciclo se inicia con la combinación de oxalacetato (con cuatro carbonos) y acetil-CoA (con dos carbonos) para formar citrato (con seis carbonos).
➡️ El citrato se convierte en cis-aconitato, luego en isocitrato, y finalmente en álfa cetoglutarato, perdiendo un átomo de carbono en forma de CO2 en cada paso.
🔋 La conversión de álfa cetoglutarato a succinil-CoA produce GTP, equivalente a ATP, y también genera NADH y CO2.
🔁 El succinil-CoA se transforma en succinato, que luego se convierte en fumarato y finalmente en malato, preparando el oxalacetato para iniciar otro ciclo.
🛠️ Las reacciones del ciclo de Krebs están catalizadas por varias enzimas, incluyendo citrato sintasa, aconitasa, isocitrato deshidrogenasa, álfa cetoglutarato deshidrogenasa, succinil CoA sintetasa, succinato deshidrogenasa y fumarasa.
🔋 Al final del ciclo de Krebs, se producen tres moléculas de NADH, una de FADH2 y una de GTP por cada ciclo completado.
📈 Si se toma en cuenta la glucólisis y la conversión de piruvato a acetil-CoA, se generan dos NADH adicionales por cada molécula de glucosa metabolizada, aumentando la eficiencia energética del proceso.

Q & A

¿Qué es el ciclo de Krebs y cómo también se le conoce?
-El ciclo de Krebs, también conocido como ciclo de los ácidos tricarboxílicos o ciclo del ácido cítrico, es una serie de reacciones químicas que permiten la producción de energía en la célula a partir de moléculas como el piruvato.
¿Cuál es la molécula inicial que comienza el ciclo de Krebs?
-La molécula inicial del ciclo de Krebs es el piruvato, que procede de la glucólisis y se convierte en acetil coenzima A (acetil-CoA) por la acción del complejo piruvato deshidrogenasa.
¿Cómo se transforma el piruvato en acetil-CoA?
-El piruvato se transforma en acetil-CoA mediante la acción de un complejo de tres enzimas llamado piruvato deshidrogenasa. Durante esta reacción se produce un NADH y se pierde un carbono en forma de CO2.
¿Qué sucede cuando el acetil-CoA se combina con el oxalacetato?
-El acetil-CoA se combina con el oxalacetato, que tiene cuatro carbonos, para formar citrato, una molécula de seis carbonos, dando inicio al ciclo de Krebs.
¿Qué ocurre con el citrato durante el ciclo de Krebs?
-El citrato se transforma primero en cis-aconitato, luego en isocitrato, y posteriormente en alfa-cetoglutarato, liberando CO2 y produciendo NADH en el proceso.
¿Cómo se forma el succinato a partir del succinil-CoA?
-El succinil-CoA se transforma en succinato mediante la acción de la succinil-CoA sintetasa, generando una molécula de GTP que es equivalente a un ATP.
¿Qué otras moléculas energéticas se generan en el ciclo de Krebs?
-En el ciclo de Krebs se generan tres tipos de moléculas energéticas: un GTP (equivalente a ATP), un FADH2 y tres NADH.
¿Qué rol juegan las deshidrogenasas en el ciclo de Krebs?
-Las deshidrogenasas, como la isocitrato deshidrogenasa y la alfa-cetoglutarato deshidrogenasa, catalizan reacciones que generan NADH y liberan CO2.
¿Qué sucede con las moléculas de NADH y FADH2 producidas durante el ciclo de Krebs?
-Las moléculas de NADH y FADH2 se trasladan a la cadena de transporte de electrones, donde son utilizadas para generar ATP, que sirve como moneda energética para la célula.
¿Qué cantidad total de moléculas de NADH se obtiene de la glucólisis y el ciclo de Krebs partiendo de una molécula de glucosa?
-De una molécula de glucosa, se obtienen 10 NADH en total: 6 del ciclo de Krebs, 2 del paso de piruvato a acetil-CoA y 2 adicionales de la glucólisis.

Outlines

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🔬 Introducción al Ciclo de Krebs

Este párrafo introduce el ciclo de Krebs, también conocido como ciclo de los ácidos tricarboxílicos o ciclo del ácido cítrico. Se explica que el ciclo comienza con piruvato, que proviene de la glucólisis y también puede provenir de ácidos grasos o aminoácidos. Se enfatiza que el piruvato se transforma en acetil coenzima A (acetil-CoA) por la acción de la piruvato deshidrogenasa, perdiendo un átomo de carbono que se libera como CO2. Luego, el acetil-CoA se une al oxalacetato para formar citrato, iniciando el ciclo. Se describen las transformaciones sucesivas de los compuestos a través del ciclo, incluyendo la producción de moléculas de alto potencial energético como NADH, FADH2 y GTP, que equivale a ATP.

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🌐 Conclusión del Ciclo de Krebs y su Relación con la Glucólisis

En este segundo párrafo, se concluye la explicación del ciclo de Krebs destacando que en todo el proceso se producen tres moléculas de GTP, FADH2 y tres NADH. Se menciona que si se parte de una molécula de glucosa, hay un desdoblamiento en dos rutas, lo que implica que se producen dos ciclos de Krebs, duplicando los resultados mencionados. Además, se toma en cuenta el paso intermedio de piruvato a acetil-CoA, que produce dos NADH adicionales por cada molécula de glucosa. Se resume que, considerando la glucólisis y el ciclo de Krebs, se obtienen un total de 10 NADH, además de ATP adicional y FADH2. Se enfatiza la importancia de estos compuestos energéticos que pasan a la cadena de transporte de electrones para ser transformados en ATP, que es la moneda de cambio energético para las células. Finalmente, se hace una recomendación para ver más videos sobre la respiración celular, glucólisis y la cadena de transporte de electrones.

Mindmap

Keywords

💡Ciclo de Krebs

El ciclo de Krebs, también conocido como ciclo del ácido cítrico o ciclo de los ácidos tricarboxílicos, es una serie de reacciones químicas que ocurren en las mitocondrias de las células. Es fundamental para la producción de energía en forma de ATP. En el vídeo, se explica cómo el ciclo comienza con la conversión del piruvato en acetil-CoA y la importancia de este proceso en el metabolismo celular.

💡Piruvato

El piruvato es una molécula de tres carbonos que se genera a partir de la glucólisis, y es el punto de entrada al ciclo de Krebs. En el vídeo, se menciona que el piruvato se convierte en acetil-CoA mediante un complejo enzimático, lo que inicia el ciclo de Krebs.

💡Acetil-CoA

El acetil-CoA es una molécula clave que resulta de la transformación del piruvato. Esta molécula, que contiene dos carbonos, se combina con el oxalacetato en el primer paso del ciclo de Krebs para formar citrato. Es esencial para la continuación del ciclo y la producción de energía.

💡NADH

El NADH es una coenzima que transporta electrones en procesos metabólicos, como el ciclo de Krebs. Se produce en varios pasos del ciclo y juega un papel crucial en la cadena de transporte de electrones, donde ayuda a generar ATP. El vídeo subraya la importancia del NADH como una de las principales fuentes de energía celular.

💡CO2

El dióxido de carbono (CO2) es un subproducto del ciclo de Krebs. En varias etapas del ciclo, se pierde un átomo de carbono en forma de CO2, como cuando el alfa-cetoglutarato se convierte en succinil-CoA. El vídeo explica cómo esta liberación de CO2 es parte del metabolismo celular.

💡Oxalacetato

El oxalacetato es una molécula de cuatro carbonos que juega un papel fundamental en el ciclo de Krebs. Se combina con el acetil-CoA para formar citrato, lo que inicia el ciclo. Al final del ciclo, el oxalacetato se regenera para continuar el proceso. Es una molécula esencial para que el ciclo pueda repetirse.

💡Glucólisis

La glucólisis es el proceso que precede al ciclo de Krebs, donde una molécula de glucosa se descompone en dos moléculas de piruvato. El vídeo destaca la importancia de la glucólisis como la primera etapa de la respiración celular, que eventualmente alimenta el ciclo de Krebs.

💡Citrato

El citrato es una molécula de seis carbonos que se forma cuando el acetil-CoA se combina con el oxalacetato. Es el primer compuesto del ciclo de Krebs y se transforma en varios otros compuestos a medida que el ciclo avanza. El vídeo describe cómo el citrato es el punto de partida de las reacciones químicas en el ciclo.

💡FADH2

El FADH2 es una molécula similar al NADH que también transporta electrones durante el ciclo de Krebs y contribuye a la generación de ATP en la cadena de transporte de electrones. En el vídeo, se explica que el FADH2 se forma durante la conversión de succinato a fumarato.

💡ATP

El ATP (trifosfato de adenosina) es la principal fuente de energía de la célula. Aunque el ciclo de Krebs produce solo una molécula de GTP, que es equivalente al ATP, el NADH y el FADH2 generados en el ciclo se usan en la cadena de transporte de electrones para producir más ATP. El vídeo destaca la producción de ATP como el objetivo final de los procesos metabólicos.

Highlights

El ciclo de Krebs es también conocido como el ciclo de los ácidos tricarboxílicos o el ciclo del ácido cítrico.

El piruvato, procedente de la glucólisis, es la primera molécula que inicia el ciclo de Krebs.

El piruvato se transforma en acetil-coenzima A (acetil-CoA) mediante la acción de la piruvato deshidrogenasa, que produce NADH.

El ciclo de Krebs comienza cuando el oxalacetato (de cuatro carbonos) se combina con el acetil-CoA (de dos carbonos) para formar citrato (de seis carbonos).

El citrato se transforma en cis-aconitato, luego en isocitrato, ambas moléculas de seis carbonos.

El isocitrato pierde un carbono en forma de CO2 y se convierte en alfa-cetoglutarato (cinco carbonos), produciendo un NADH.

El alfa-cetoglutarato pierde otro carbono en forma de CO2 y se transforma en succinil-CoA (cuatro carbonos), produciendo un NADH.

El succinil-CoA se convierte en succinato, generando una molécula de GTP, equivalente a ATP.

El succinato se transforma en fumarato, produciendo FADH2.

El fumarato se transforma en malato mediante la incorporación de una molécula de agua.

El malato se convierte en oxalacetato, cerrando el ciclo de Krebs, y produce NADH.

El ciclo de Krebs genera tres moléculas energéticas: un GTP, un FADH2 y tres NADH.

De una molécula de glucosa, se generan dos ciclos de Krebs, por lo que el total es de dos GTP, dos FADH2 y seis NADH.

En el paso intermedio entre la glucólisis y el ciclo de Krebs (de piruvato a acetil-CoA), se produce un NADH adicional por cada piruvato.

Al sumar los NADH de la glucólisis, el ciclo de Krebs y el paso intermedio, el total es de 10 NADH, dos FADH2 y dos GTP.