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Resumo do Ciclo de Krebs, Notas de estudo de Bioquímica

O resumo do Ciclo de Krebs é baseado nos slides disponibilizados pelo professor e anotações falada em aula.

Tipologia: Notas de estudo

2023

À venda por 03/04/2025

MedicinaVET
MedicinaVET 🇧🇷

6 documentos

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Bioquímica:
Oxidações biológicas (Ciclo de Krebs)
Monofluoracetato (MF) ou 1080: é usado para controle
de traças, roedores e é capaz de intoxicar.
Flúoracetato se liga a uma coenzima A, junto com o
Oxalacetato forma o citrato sintase que inicia o Ciclo de
Krebs formando Fluorcitrato que compete pela enzima
aconitase que por conta de sua presença causa o bloqueio
do ciclo e isso leva a morte.
Suas consequências: São Impedir a formação de NADH e
FADH2; não transferência de elétrons para a cadeia
respiratória; não formação de ATP a partir de ADP;
processos celulares bloqueados e Morte.
Glicólise:
Sacarose: é dissacarídeo e forma a frutose e a glicose.
Celulose: é polissacarídeo formado por células de glicose.
Amido: é um polissacarídeo formado por molécula de
glicose.
O piruvato perde o CO2 para ser descarbonizado e se
unir a coenzima A, que entrará no ciclo de Krebs como
acetil-COA.
Ciclo de Krebs e fosforilação oxidativa:
Ácido graxo: é quem gera o COA. Ele obtém energia e
gordura triglicerídeo.
O CK libera NADH e FADH2
A fosforilação oxidativa fosforiliza um ADP até ATP que
é fonte de energia.
Lipase: é quebra o triglicerídeo libera ácido graxo.
Aminoácido: faz proteose temos a quebra o
aminoácido. Com a perda de cadeias carbônicas é
gerado intermediários necessários para CK que serão
responsáveis pela energia necessária no ciclo.
Origem do Acetil-CoA:
(1º) Carboidrato: é a glicose circulante.
(2º) Lipídio: é a reserva de ácido graxo.
(3º) Proteína (AA): Será a proteólise gerada pelo
piruvato ou alfa-cetoglutarato ou oxaloacetato ou até
acetil-COA.
Acetil-COA + oxaloacetato + citrato = Carbono.
Acetil- COA (2) + Oxaloacetato (4) resulta em citrato (6).
Oxidação dos aminoácidos:
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Bioquímica: Oxidações biológicas (Ciclo de Krebs) Monofluoracetato (MF) ou 1080: é usado para controle de traças, roedores e é capaz de intoxicar. Flúoracetato se liga a uma coenzima A, junto com o Oxalacetato forma o citrato sintase que inicia o Ciclo de Krebs formando Fluorcitrato que compete pela enzima aconitase que por conta de sua presença causa o bloqueio do ciclo e isso leva a morte. Suas consequências: São Impedir a formação de NADH e FADH 2 ; não há transferência de elétrons para a cadeia respiratória; não há formação de ATP a partir de ADP; processos celulares bloqueados e Morte. Glicólise: Sacarose: é dissacarídeo e forma a frutose e a glicose. Celulose: é polissacarídeo formado por células de glicose. Amido: é um polissacarídeo formado por molécula de glicose. O piruvato perde o CO 2 para ser descarbonizado e se unir a coenzima A, que entrará no ciclo de Krebs como acetil-COA. Ciclo de Krebs e fosforilação oxidativa: Ácido graxo: é quem gera o COA. Ele obtém energia e gordura triglicerídeo. O CK libera NADH e FADH 2 A fosforilação oxidativa fosforiliza um ADP até ATP que é fonte de energia. Lipase: é quebra o triglicerídeo libera ácido graxo. Aminoácido: faz proteose temos a quebra o aminoácido. Com a perda de cadeias carbônicas é gerado intermediários necessários para CK que serão responsáveis pela energia necessária no ciclo. Origem do Acetil-CoA: (1º) Carboidrato: é a glicose circulante. (2º) Lipídio: é a reserva de ácido graxo. (3º) Proteína (AA): Será a proteólise gerada pelo piruvato ou alfa-cetoglutarato ou oxaloacetato ou até acetil-COA. Acetil-COA + oxaloacetato + citrato = Carbono. Acetil- COA (2) + Oxaloacetato (4) resulta em citrato (6). Oxidação dos aminoácidos: Liga-se Forma quebra For ma sai

Transaminação: é a retirada de grupamentos amina para formação de intermediários. Grupamento amina: H 2 N Grupamento carboxila: COOH Alanina quando retirada o grupamento amina ele forma o piruvato. Glutamina quando se retira um grupamento amina ele gera um glutamato depois de retira o seu segundo grupamento amina ele forma a α- cetoglutarato. Asparagina quando retirado grupamento amina gera o Aspartato que quando retirado seu segundo grupamento amina forma o oxaloacetato. Oxidação dos lipídios: Os triglicerídeos, glicerofosfolipideos e esfingolipídios são quebrados pela lipase sofrendo uma ação chamada hidrolise que resultara nos ácidos graxos que entrará no CK. Localização enzimática: A membrana interna e externa delimita-se com o citosol. A Cristas mitocondriais será o local onde ocorre a cadeia transportadora de elétrons e fosforilação oxidativa. Na Matriz mitocondrial é o local do Ciclo de Krebs. Os músculos cardíacos e os espermatozoides como precisam de energia para suas funções tem suas mitocôndrias acumuladas. Cronograma do ciclo de Krebs:

  1. Descarboxilação oxidativa do piruvato (perdendo CO 2 e formando um acetil- COA que entra no ciclo de Krebs);
  2. Funções do ciclo de Krebs;
  3. Características do ciclo de Krebs;
  4. Vias de desgaste e reforço (que será o momento de recargar com intermediários ou retirar para sintetizar moléculas);
  5. Vias anapleróticas;
  6. Ciclo de Krebs;
  7. Regulação do ciclo de Krebs. Descarboxilação oxidativa do piruvato: É uma ponte entre a via glicolítica e o ciclo de Krebs. Onde ocorre a descarboxilação oxidativa do ácido pirúvico em Acetil- CoA com o liberamento que será oxidado no ciclo de Krebs para formar ATP, NADH e FADH 2. CITOSOL PERDE CO 2 Vai para Matriz mitocondrial Citrato

A Alanina (Piruvato), Aspartato e Asparagina (oxaloacetato), Glutamato da origem a Glutamina, Prolina, Arginina (α- cetoglutarato) que pode ser usado para síntese de uma proteína. O ácido graxo pode ser usado para síntese de lipídio. Vias de reforço do ciclo de Krebs: Está ligado a degradação de aminoácidos. Vias anapleróticas (de reposição): Reposição de oxaloacetato quando aumenta a produção de acetil-CoA, um caso é em vacas antes do parto que estão gordas (balanço negativo) que ñ comem o que necessitam e daí não obtém energia e tem que fazer lipólise liberando ácido graxo e graças a via anapleróticas ele repõe o oxaloacetato que se liga a acetil-COA e segue o CK. As vias anapleróticas são importantíssimas para repor oxaloacetato quando é utilizado para produzir glicose pela Neoglicogênese.

  1. Ele carboxila o fosfoenolpiruvato formando o oxaloacetato;
  2. fosfoenolpiruvato é carboxilato e forma o oxaloacetato;
  3. piruvato é carboxilato e forma o oxaloacetato.
  4. o piruvato é carboxilato formando o Malato que é o sucessor metabólico do oxaloacetato. Ciclo de Krebs e seu balanço geral: O acetil-COA + oxalacetato forma o Citrato, que sofre uma reação de isomerização que não muda o tanto de carbono, mas muda a configuração das ligações formando o isocitrato, depois sofre a descarboxilação perdendo um CO 2 formando um NADH com a perda de um carbono forma-se a α- cetoglutarato, que em seguida descardoxila novamente e perde CO 2 e forma NADH com isso gera-se um succinil-COA, depois se perde a coenzima A forma-se um ATP e dai se forma uma molécula de 4 carbono (succinato), é mantido a quantidade de carbono pela 2 seguintes etapas, formando assim um FADH 2 e um fumarato e depois o malato que gera + um NADH 2 E após se inicia o ciclo com o oxalacetato. Por conta de 1 molécula de glicose necessitar de um saldo de 2 Acetil-COA + 2 piruvatos e o Acetil-COA estar no ciclo é necessário refazer para poder termos uma molécula de glicose que no final teremos um resultado: 6 NADH+ 2 FADH 2 + 2 GTP (ATP) com Acetil-COA Um ciclo normal terá 3 NADH+ 1 FADH 2 + 1 GTP (ATP)

Entrada e saída de metabólitos: NAD e o FAD recebe hidrogênio; GDP é fosforilado; Acetil-COA é descarbonizado. **Ciclo de Krebs em etapas:

  1. Formação do citrato:** acetil-COA + oxalacetato forma o Citrato, através da enzima citrato sintase 2) Formação do isocitrato: Ocorre a liberação de água pela enzima aconitase, com o que resta formar a cis-aconitate, que sofre ação da enzima aconitase novamente que irá fornecer água (em posição diferente) formando assim a Isocitrate. 3) Oxidação do isocitrato: Nesta fase teremos o liberamento de CO 2 da estrutura. Além disso ocorrerá uma doação de 2 hidrogênios para o NAD para se transformar em NADH+ H através da enzima Isocitrato desidrogenase fazendo assim a produção de um NADH. 4) Oxidação do α-cetoglutarato: O α-cetoglutarato perde a molécula de CO 2 pela ação da enzima α-cetoglutarato desitrogênase e teremos uma formação de NADH que ira formar um succinil-COA. 5: Succinil-CoA→Succinato: A succinil-COA sofre ação da succinil-COA sinetasse onde a coenzima A atua como carreador transitório do succinil formando o succinato e perdendo a coenzima A. 6) Oxidação à fumarato: O succinato perde 2 Hidrogênio que serám doados ao FAD= FADH 2 e com isso teremos a formação do Fumarato. Água

Localização celular dos processos de formação de energia: O piruvato é descarboxilado para liberar CO 2 e um grupamento acetil, a glicólise ocorre no citoplasma (citosol), para entrar na matriz através de um transportador. Os NADH e FADH 2 necessitam sair da matriz e para isso eles iram passar por uma cadeia transportadora de elétrons que será composta por vários complexos proteicos, neste processo teremos influxo de H+ da matriz para o espaço entre membranas. Estes H+ voltam para matriz pela ATP sintase que gerara uma energia suficiente para fosforilar uma molécula de ADP até ATP. Localização enzimática dos processos: No Citosol encontra-se Enzimas relacionadas a glicólise. Na Matriz mitocondrial vamos encontrar as Enzimas do ciclo de Krebs e o complexo piruvato desidrogenase (PDH). A Membrana externa será totalmente permeável a pequenas moléculas e ao piruvato. Já a interna será impermeável a pequenas moléculas, incluindo H+ (NADH e FADH 2 ) e piruvato. Extração de energia das macromoléculas: Conseguimos extrair energia de carboidratos através da glicose circulante e suas quebras que geram um piruvato. Se não houve esta glicose iremos retirar dos compostos de reserva que será o glicogênio hepático ou muscular. A retirada do lipídeo é feita do tecido adiposo que será triglicerídeo do tec. Adiposo. E como ultimo socorro tiramos das proteínas. Estratégias celulares para síntese de ATP: “Se a transferência de elétrons das coenzimas passasse diretamente para o oxigênio (aceptor final de elétrons), grande parte da energia não seria utilizada para formação de ATP e seria liberada na forma de calor.” O que é um ATP? O ATP é uma molécula de adenina ligado a uma ribose com 3 fosfato. O NADH entrega seus elétrons nos complexos 1 e o FADH 2 no complexo 2. Que ira passando pelos outros complexos. Componentes da cadeia transportadora de elétrons: Complexo I (ubiquinona oxirredutase): Local onde passa o NADH e libera hidrogênio.

Complexo II (ubiquinona oxirredutase): Local que passa FADH 2. Não terá comunicação com o meio externo. Coenzima Q (CoQ) ou ubiquinona faz o Transporte dos elétrons para dentro da membrana mitocondrial interna. Complexo III (CoQ – citocromo c redutase): Componentes do ciclo Q: Citocromo bL e bH ; Centro Fe-S; Citocromo C1. Coenzima Q (CoQ): Leva elétrons dos complexos I e II para o III. Citocromo C: Proteína periférica que transporta elétrons do complexo III para o IV Complexo IV (Citocromo C-oxidase): Componentes : Citocromo C; 3 íons cobre divididos em 2 grupos; (CuA/CuA; CuB ) Forma oxidada: Cu+2 (cúprica); Forma reduzida: Cu+ (cuprosa). Sítio catalítico da enzima: o CuB e citocromo a 3. Mecanismo de fluxo de elétrons: