UNIVERSIDADE BRASIL CAMPUS DE DESCALVADO

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1 UNVERSDADE BRASL CAMPUS DE DESCALVADO Wanderley José de Melo Gabriel Maurício Peruca de Melo Liandra Maria Abaker Bertipaglia Valéria Peruca de Melo DESCALVADO 01/12/2017

2 CONCETO Conjunto de reações cíclicas, anaeróbias, que transformam a acetil-coa em gás carbônico com produção de ATP a nível de substrato e de transportadores de elétrons reduzidos, NADH+H + e FADH 2., ricos em energia.

3 SNÔNMOS Ciclo do ácido cítrico Recebe esta denominação por ser o ácido cítrico o primeiro componente formado. Ciclo de Krebs Denominação em homenagem a Hans Krebs, um dos pesquisadores que contribuiu de modo significativo na elucidação da via metabólica.

4 Hans Adolf Krebs ( ) Nasceu na Alemanha (Hildesheim) e estudou nas universidades de Gotinga, Friburgo, Munich, Berlín e Hamburgo. Em 1933, no auge do nazismo, transferiu-se para a Universidade de Sheffield, no Reino Unido. Em 1932, juntamente com o bioquímico Kurt Henseleit, elucidou as reações do ciclo da ureia. Ao estudar a degradação do glicogênio em músculo de pombo, conseguiu relacionar todas as reações até então conhecidas em um único ciclo o ciclo do ácido cítrico ou ciclo de Krebs.

5 LOCAL DE OCORRÊNCA As reações do ciclo de Krebs ocorrem em uma organela celular denominada mitocôndria. Trata-se de uma organela ovoide com dupla membrana. A membrana externa é permeável e a interna é invaginada e seletiva. No interior das membranas fica a matriz mitocondrial. As enzimas localizam-se na membrana interna e na matriz mitocondrial.

6 MTOCÔNDRA

7 OBJETVOS Produzir energia a nível de substrato na forma de ATP. Produzir esqueletos carbônicos que podem ser usados na síntese de outras biomoléculas, como aminoácidos. Oxidar a acetil-coa com a transferência dos elétrons para carregadores específicos, NAD + e FAD +, que serão posteriormente reoxidados na cadeia respiratória.

8 SEQUÊNCA DE REAÇÕES Reação de entrada Ocorre na membrana interna. O ácido pirúvico sofre descarboxilação oxidativa com produção de acetil-coa. Reações cíclicas A acetil-coa reage com o ácido oxaloacético e através de reações de decarboxilação oxidativa é degradada a CO 2 e H 2 O com produção de ATP e cofatores reduzidos.

9 REAÇÃO DE ENTRADA CH3 C=O C00H Ácido pirúvico + HS-CoA NAD + NADH+H + CH3 C=O + CO2 S-CoA Acetil-CoA desidrogenase pirúvica TPP, ácido lipoico

10 O COMPLEXO DESDROGENASE PRÚVCA O complexo da desidrogenase pirúvica é formado por 3 enzimas e 5 coenzimas. Enzimas: piruvato desidogenase, diidrolipoil transcetilase e diidrolipoil desidrogenase. Coenzimas: TPP (pirofosfato de tiamina, vitamina B1), ácido lipoico, NAD, FAD, CoA.

11 COMPLEXO DESDROGENASE PRÚVCA piruvato desidrogenase diidrolipoil transcetilase diidrolipoil desidrogenase

12

13 reação de entrada CH3 C=O + S-CoA Acetil-CoA 2 ac. oxaloacético HOH sintetase cítrica CH2-COOH HO-C-COOH + CoA-SH CH2-COOH ac. cítrico

14 CH2-COOH HO-C-COOH CH2-COOH ac. cítrico aconitase CH2-COOH H-C-COOH HO-CH-COOH ac. isocítrico

15 CH2-COOH H-C-COOH HO-CH-COOH ac. isocítrico NAD + NADH+H + CH2-COOH + CO2 CH2 O=C-COOH desidrogenase isocítrica ac. alfa cetoglutárico

16 NAD + NADH+H + CH2-COOH CH2 + CoA-SH coenzima A desidrogenase O=C-COOH alfacetoglutárica ac. alfa cetoglutárico CH2-COOH CH2 + CO2 O=C-S-CoA succinil-coa ligação rica em energia

17 CH2-COOH CH2 O=C-S-CoA succinil-coa H 3 PO 4 GDP GTP CoA-SH tioquinase succínica CH2-COOH CH2-COOH ac. succínico

18 CH2-COOH CH2-COOH ac. succínico FAD + FADH 2 desidrogenase succínica CH-COOH CH-COOH ac. fumárico

19 CH-COOH CH-COOH + HOH fumarase CH 2 -COOH i HO-CH-COOH ac. fumárico ac. málico

20 CH 2 -COOH i HO-CH-COOH ac. málico NAD + NADH+H + desidrogenase mállica CH3 C=O S-CoA acetil-coa 2 ac. Oxaloacético Ciclo Krebs

21 início Ciclo dos Ácidos Tricarboxílicos

22 REGULAÇÃO DO CCLO DE KREBS O ciclo de Krebs é regulado de forma dinâmica pelo balanço de energia na célula, em outras palavras, pela relação ADP/ATP. A medida que a demanda por ATP no citosol diminui em relação à síntese de ATP nas mitocôndrias, menos ADP está disponível, reduzindo a atividade da Cadeia Respiratória e aumentando a concentração de NADH, que inibe desidrogenases do ciclo de Krebs.

23 REGULAÇÃO DO CCLO DE KREBS As enzimas do complexo enzimático da desidrogenase pirúvica contém serina na sua composição e são inativadas pela fosforilação por quinases. Quando desfosforiladas por fosfatases, são ativadas. NADH, acetil-coa e ATP são efetores negativos das enzimas do complexo desidrogenase pirúvica, pois ativam quinases. O NAD + é um efetor positivo, pois em alta concentração ativa fosfatases.

24 BALANÇO DO CCLO DE KREBS Produção da cada volta do ciclo ATP a nível de substrato 1 Cofatores reduzidos NADH+H FADH 2 1 Acetil-CoA Gasto 1 Produção 2 Saldo 1

25 CONTATOS Wanderley José de Melo Gabriel Maurício Peruca de Melo Liandra Maria Abaker Bertipaglia Valéria Peruca de Melo