Ciclo de Krebs en su interrelación NADH con el metabolismo ... Filminas Cursos Anteriores -...
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Fumarato Succinato Succinil CoA α-cetoglutarato Isocitrato Citrato Acetil CoA Oxalacetato Malato CO 2 CO 2 NADH NADH NADH ATP QH 2 Ciclo de Krebs en su interrelación con el metabolismo general CH 3 C S O CoA Bioquímica II
Transcript of Ciclo de Krebs en su interrelación NADH con el metabolismo ... Filminas Cursos Anteriores -...
FumaratoSuccinato
Succinil CoA
α-cetoglutarato
Isocitrato
Citrato
Acetil CoA
Oxalacetato
Malato
CO2
CO2
NADH
NADHNADH
ATP
QH2
Ciclo de Krebs en su interrelación con el metabolismo general
CH3
CSO CoA Bioquímica II
Glucosa, otros azúcares
Piruvato
Glucólisis
Coenzimas redox reducidas
ATP
Coenzimas redox reducidas
ATP
Ciclo de Krebs
CO2
Acetil CoA
Piruvato deshidrogenasa CO2
El Ciclo de Krebs como una ruta central del metabolismo intermediario
Fosforilación oxidativa
Fuentes principales de Acetil CoA
Glucólisis
Piruvato deshidrogenasa
Degradación de ácidos grasos
COOH
β-oxidación de ácidos grasos
Extraido de:
C
CH2
C
CH2
C
COH
OOH
O OH
OH O
Citrato
CoA-SH
H2OC
CH2
C
CH2
C
COH
OOH
O S CoA
OH O
O
C
CH2
CH
C
C
COH
O
O OH
OH O
O
NAD+
NADH + H+
C
CH2
CH2
C
C
O OH
OH O
O
α-cetoglutarato
CO2
NAD+
C
CH2
CH2
C
O OH
O S CoA
Succinil CoA
NADH + H+
CO2
C
CH2
CH2
C
O OH
O OH
Succinato
ADP+ Pi
ATP
C
CH2
C
CH
C
COH
O
O OH
OH O
H2O
C
CH2
CH
CH
C
COH
O
O OH
OH O
OH
Isocitrato
H2O
Malato
H2O
C
CH
CH2
C
O OH
O OH
OH
NADH + H+
NAD+
Ciclo de Krebs o de los Ácidos Tricarboxílicos
CITRATO SINTASA ACONITASA
α-CETOGLUTARATO DESHIDROGENASA
ISOCITRATO DESHIDROGENASA
SUCCINATO TIOKINASA
SUCCINATO DESHIDROGENASA
FUMARASA
MALATO DESHIDROGENASA
Breve repaso
C
C
CH2
C
O
OH O
OH O
CH3
CSO CoA
Oxalacetato
Acetil CoA
C
CH
CH
C
O OH
O OHFumarato
FAD
FADH2
QQH2
FumaratoSuccinato
Succinil CoA
α-cetoglutarato
Isocitrato
Citrato
Acetil CoA
Oxalacetato
Malato
CO2
CO2
NADH
NADHNADH
ATP
QH2
Acetil-CoA + 3 NAD+ + Q + ADP + Pi + H2O 2CO2 + 3 NADH + 3 H+ + ATP + QH2 + CoA
Ruta oxidativa cíclica
Sustratos-Acetil CoA-coenzimas redox oxidadas- ADP y Pi
Productos- CO2- Coenzimas redox reducidas- ATP
El Ciclo de Krebs como la ruta de oxidación final de carbohidratos
El Ciclo de Krebs como ruta productora de intermediarios biosintéticos
FumaratoSuccinato
Succinil CoA
α-cetoglutarato
Isocitrato
Citrato
Acetil CoA
Oxalacetato
Malato
CO2
CO2
NADH
NADHNADH
ATP
QH2
FumaratoSuccinato
Succinil CoA
α-cetoglutarato
Isocitrato
Citrato
Acetil CoA
Oxalacetato
Malato
CO2
CO2
NADH
NADHNADH
ATP
QH2
Rutas biosintéticas
Aminoácidos y derivadosÁcidos grasosPorfirinas
FumaratoSuccinato
Succinil CoA
α-cetoglutarato
Isocitrato
Citrato
Acetil CoA
Oxalacetato
Malato
CO2
CO2
NADH
NADHNADH
ATP
QH2
FumaratoSuccinato
Succinil CoA
α-cetoglutarato
Isocitrato
Citrato
Acetil CoA
Oxalacetato
Malato
CO2
CO2
NADH
NADHNADH
ATP
QH2
Reacciones anapleróticas
Degradación de aminoácidosPiruvato carboxilasa
¿Por qué no se agotan los intermediarios del ciclo?
FumaratoSuccinato
Succinil CoA
α-cetoglutarato
Isocitrato
Citrato
Acetil CoA
Oxalacetato
Malato
CO2
CO2
NADH
NADHNADH
ATP
QH2
FumaratoSuccinato
Succinil CoA
α-cetoglutarato
Isocitrato
Citrato
Acetil CoA
Oxalacetato
Malato
CO2
CO2
NADH
NADHNADH
ATP
QH2
C
CH2
C
CH2
C
COH
OOH
O OH
OH O
CITRATO SINTASA
ACONITASA
Modulador alostérico de PFK
Síntesis de ácidos grasos, esteroles, etcCH3
CSO CoA
C
C
CH2
C
O
OH O
OH O
CITRATO LIASA
ATP
FumaratoSuccinato
Succinil CoA
α-cetoglutarato
Isocitrato
Citrato
Acetil CoA
Oxalacetato
Malato
CO2
CO2
NADH
NADHNADH
ATP
QH2
FumaratoSuccinato
Succinil CoA
α-cetoglutarato
Isocitrato
Citrato
Acetil CoA
Oxalacetato
Malato
CO2
CO2
NADH
NADHNADH
ATP
QH2
C
CH2
CH
CH
C
COH
O
O OH
OH O
OH
ACONITASA
ISOCITRATO DESHIDROGENASA
CCH
OOH
O
Glioxilato
ISOCITRATO LIASA
MALATO SINTASA
C
CH2
CH2
C
C
O OH
OH O
O
FumaratoSuccinato
Succinil CoA
α-cetoglutarato
Isocitrato
Citrato
Acetil CoA
Oxalacetato
Malato
CO2
CO2
NADH
NADHNADH
ATP
QH2
FumaratoSuccinato
Succinil CoA
α-cetoglutarato
Isocitrato
Citrato
Acetil CoA
Oxalacetato
Malato
CO2
CO2
NADH
NADHNADH
ATP
QH2
NH2 CH
C O
CH2
CH2CH2
NH CNH
NH2
OH
NHCH
CH2
CH2
CH2
C
O
OH
Prolina
Arginina
α-CETOGLUTARATO DESHIDROGENASA
ISOCITRATO DESHIDROGENASA
C
CH2
CH2
CH
C
O OH
OH O
NH2
NH3
NH3
Glutamato
GLUTAMATO DESHIDROGENASA
TRANSAMINASAS
α-ceto ácido
α-amino ácido
C
CH2
CH2
CH
C
O NH2
OH O
NH2
Glutamina
GLUTAMATO SINTASA GLUTAMINA
SINTETASA
ATP
FumaratoSuccinato
Succinil CoA
α-cetoglutarato
Isocitrato
Citrato
Acetil CoA
Oxalacetato
Malato
CO2
CO2
NADH
NADHNADH
ATP
QH2
FumaratoSuccinato
Succinil CoA
α-cetoglutarato
Isocitrato
Citrato
Acetil CoA
Oxalacetato
Malato
CO2
CO2
NADH
NADHNADH
ATP
QH2
C
CH2
CH2
C
O OH
O S CoA
α-CETOGLUTARATO DESHIDROGENASA
SUCCINATO TIOKINASA Porfirinas
Hemo
Clorofilas
Citocromos
CCH2
CH3
OSCoA
Propionil CoA
NH2
CHC
HCH2
OCCH3
CH3
OH
Isoleucina
NH2
CHC
HCH3
OC
CH3
OH
Valina
Ácidos grasos de cadena impar, terpenos
FumaratoSuccinato
Succinil CoA
α-cetoglutarato
Isocitrato
Citrato
Acetil CoA
Oxalacetato
Malato
CO2
CO2
NADH
NADHNADH
ATP
QH2
FumaratoSuccinato
Succinil CoA
α-cetoglutarato
Isocitrato
Citrato
Acetil CoA
Oxalacetato
Malato
CO2
CO2
NADH
NADHNADH
ATP
QH2
C
CH
CH2
C
O OH
O OH
OHFUMARASA
MALATO DESHIDROGENASA
CCH
OOH
O
GlioxilatoMALATO SINTASA
CO2
ENZIMA MÁLICA
CCCH3
OOH
O
Piruvato
C
CH
CH2
C
O OH
O OH
OHC
C
CH2
C
O
OH O
OH O
P OHO
OOH
CCCH2
OOHCO2
Fijación de CO2 (Ciclo de Calvin)
FumaratoSuccinato
Succinil CoA
α-cetoglutarato
Isocitrato
Citrato
Acetil CoA
Oxalacetato
Malato
CO2
CO2
NADH
NADHNADH
ATP
QH2
FumaratoSuccinato
Succinil CoA
α-cetoglutarato
Isocitrato
Citrato
Acetil CoA
Oxalacetato
Malato
CO2
CO2
NADH
NADHNADH
ATP
QH2
C
C
CH2
C
O
OH O
OH O
Gluconeogénesis
CITRATO SINTASA
MALATO DESHIDROGENASA
NH2
CH C
OCH2
CO
NH2
OH
Asparagina
NH2
CH C
OCHCH3
OHOH
Treonina
NH2
CH C
OCH2
CH2
OHSCH3
Metionina
NH2
CH C
OCH2
CO
OH
OH
Aspartato
CCCH3
OOH
O
Piruvato
CO2
PIRUVATO CARBOXILASA
ATP
P OHO
OOH
CCCH2
OOH
Fosfoenolpiruvato
CO2FOSFOENOLPIRUVATO CARBOXIKINASA
FOSFOENOLPIRUVATO CARBOXILASA
ATP
C
C
C
C
C
O OH
OH O
NH2
H H
HH
H
Glutamato
5 CO2
?
¿Cómo se oxidan completamente los intermediarios del ciclo?
Glutamato
α-cetoglutarato
succinil-CoA + CO2 Succinato Fumarato Malato Oxalacetato
Piruvato Acetil-CoA + CO2
CO2
CO2
Fumarato
Succinato
Succinil CoA
α-cetoglutarato
Isocitrato
Citrato
Oxalacetato
Malato
NADH
NADH
NADH
ATPQH2
FosfoenolPiruvato + CO2 FumaratoSuccinato
Succinil CoA
α-cetoglutarato
Isocitrato
Citrato
Acetil CoA
Oxalacetato
Malato
CO2
CO2
NADH
NADHNADH
ATP
QH2
FumaratoSuccinato
Succinil CoA
α-cetoglutarato
Isocitrato
Citrato
Acetil CoA
Oxalacetato
Malato
CO2
CO2
NADH
NADHNADH
ATP
QH2
C
C
C
C
C
O OH
OH O
NH2
H H
HH
H
¿Cómo se sintetizan en forma neta los intermediarios del ciclo?
Glutamato
?CCHCHCHCHCH2
O H
OHOH
OHOHOH
Glucosa
Glucosa
Piruvato Acetil-CoA + CO2
Oxalacetato
ATP, CO2
Glucosa + 3NAD+ + ADP + Pi + NH3 Glutamato + 3NADH + 3H+ + ATP + CO2
CO2
α-cetoglutarato
IsocitratoCitrato
NADH
Glutamato
NH3
Piruvato
Citrato
MalatoAcetil-CoA
Oxalacetato
GluconeogénesisFosfoenolpiruvato
CO2
Glucólisis
Regulación
Mitoco
ndria
Acetil-CoA
Succinil-CoA
ATP
NADH
Citrato
Pricipales reguladores
Piruvato
Malato
CitratoAcetil-CoA
Oxalacetato
Isocitrato
α-cetoglutarato
Succinil-CoA
SuccinatoFumarato
CO2
CO2
CO2
Citoplasma
Matriz mitocondrial
Espacio intermembrana
CO2
Biosíntesis de ácidos grasos
Modulador negativo
Modulador positivo
FumaratoSuccinato
Succinil CoA
α-cetoglutarato
Isocitrato
Citrato
Acetil CoA
Oxalacetato
Malato
CO2
CO2
NADH
NADHNADH
ATP
QH2
FumaratoSuccinato
Succinil CoA
α-cetoglutarato
Isocitrato
Citrato
Acetil CoA
Oxalacetato
Malato
CO2
CO2
NADH
NADHNADH
ATP
QH2
Biosíntesis de intermediarios del ciclo a partir de carbohidratos
Principales rutas degradativas que culminan en intermediarios del ciclo
Principales rutas biosintéticas que comienzan en intermediarios del ciclo
Principales reguladores de la vía
Piruvato
Principales enzimas reguladas
Oxidación completa de intermediarios del ciclo
Fosfoenolpiruvato
Glucosa
aminoácidos
ácidos grasos
aminoácidosaminoácidosaminoácidos
aminoácidos
Ácidos grasos
Porfirinas
Ciclo de Krebs
- Ruta catabólica central (organismos aeróbicos)
- Ruta anabólica central (todos los organismos)
RUTA ANFIBÓLICA
