(a) La conversión del semialdehído succinato en succinato requiere una reacción de reducción. Una coenzima como el NADH podría participar en esta reacción para transferir electrones y reducir el grupo aldehído. (b) Esta ruta alternativa probablemente sea menos eficiente en términos energéticos que el ciclo del ácido cítrico habitual, ya que la descarboxilación del α-cetoglutarato en lugar de la oxidación probablemente genere menos equivalencias reductoras que puedan fosforilar ADP en ATP a través

1. IQ LAURA SOFIA RAMIREZ WILCHES

2.  Es el proceso fisiológico por el cual los
organismos vivos toman oxígeno del
medio circundante y desprenden dióxido
de carbono
 Es el conjunto de reacciones bioquímicas que
ocurre en la mayoría de las células, en las que
el piruvato producido por la glucólisis se oxida
a Dioxido de carbono (CO2) y agua (H2O). En
ATP.
Su fórmula general es:
C6H12O6 + 6O2 6H2O + 6CO2

3. 1. El carbono de los combustibles metabólicos
se incorpora al AcetilCoA
2. El ciclo del ácido cítrico oxida el Acetil-CoA
produciendo CO2, transportadores
electrónicos reducidos (NADPH) y ATP
3. Los transportadores electrónicos se
reoxidan sintetizando ATP, aportando
energía para la síntesis de mas ATP.

4. La Coenzima A
activa y transfiere
grupos Acilo
Los sustratos
donan electrones
que son aceptados
por el Oxigeno (se
reduce)
Transporte
electrónico y
fosforilación
oxidativa

7.  El ciclo comprende 8 reacciones, que
comienzan con el oxalacetao y AcetilCoA
(proveniente de la oxidación del piruvato)
 Los carbonos del grupo acilo del AcetilCoA
son transferidos al oxalacetato (ácido
dicarboxilico de 4 carbonos) para producir
citrato (ácido tricarboxilico de 6 carbonos)
 El oxalacetato es el catalizador del Acetil
CoA a CO2
 Hay 4 reacciones de deshidrogenación que
producen 8 equivalentes reductores, que
posteriormente se fosforilarán para formar
ATP

8.  La oxidación cíclica de los combustibles
orgánicos fue propuesta por Hans Krebs en 1937
 Krebs postuló que los hidratos de carbono entran
en el ciclo a través del piruvato, que reacciona
con el oxalacetato para dar citrato y CO2.
 El reconocimiento de estos intermediarios
activados del ciclo debía esperar al
descubrimiento de la coenzima A por Fritz
Lipmann en 1947.
 También es conocido como ciclo del ácido
Tricarboxílico (TCA), porque se identifico partir
de los ácidos carboxílicos que actúan como
intermediarios. (citrato, succinato, fumarato,
malato y acetato)

9.  Esta es la entrada principal del Carbono en el
ciclo del ácido cítrico
 La oxidación del piruvato a acetil-CoA es una
reacción prácticamente irreversible en la que
intervienen tres enzimas y cinco coenzimas.
 catalizada por el complejo piruvato
deshidrogenasa (complejo PDH:E1,E2,E3)

10.  Para estabilizar el intermediario carbanión se
usa pirofosfato de tiamina (TPP) que forma
un ducto covalente con el sustrato y
proporciona la deslocalización electrónica.
Enzimas que participan en la oxidación:
 piruvato deshidrogenesa (E1)
 dihidrolipoamida transacetilasa (E2)
 dihidrolipoamida deshidrogenesa (E3)
Se necesitan 5 coenzimas que interactuan con
el complejo PDH

11. La coenzima procede metabólicamente del ATP, la
vitamina ácido pantoténico y la β -
mercaptoetilamina
El dinucleótido de flavina y adenina, o FAD, es una
de las dos coenzimas derivadas de la vitamina B2 o
riboflavina

13.  Reacción 1: el piruvato reacciona con el carbanión TPP de E1
para formar un producto de adición que se descarboxila, dando
hidroxietil-TPP.
 Reacción 2: el grupo hidroxietilo se transfiere por E2 a un
brazo oscilante de lipoamida en E2, lo que da lugar a la
oxidación del fragmento de 2 carbonos a un grupo acetilo, con
la reducción simultánea del disulfuro de lipoamida a
dihidrolipoamida.
 Reacción 3: el grupo acetilo se transfiere a la CoA-SH,
produciendo acetil-C oA y dihidrolipoamida.
 Reacción 4: E3 reoxida el brazo de oscilación de la lipoamida
reducida mediante la transferencia de dos electrones a un
enlace disulfuro de Cys-Cys de E3.
 Reacción 5: E3 cataliza la transferencia de los electrones
desde los grupos sulfhidrilo de Cys al NAD+, regenerando la
forma oxidada de E3 y liberando NADH reducido. En este paso
se utiliza FAD unido fuertemente como transportador
intermediario de electrones.

14.  Paso 1: introducción de dos átomos de carbono en forma de
acetil-CoA
 Paso 2: isomerización del citrato
 Paso 3: generación de CO2 por una deshidrogenasa ligada al
NAD+
 Paso 4: generación de un segundo CO2
por una descarboxilación oxidativa
 Paso 5: Una fosforilación a nivel de sustrato
 Paso 6: deshidrogenación dependiente de flavina
 Paso 7: hidratación de un doble enlace carbono-carbono
 Paso 8: Una deshidrogenación que regenera el oxalacetato

15.  La reacción inicial, catalizada por la citrato
sintasa, es semejante a una condensación
aldólica.
 la porción acetilo se activa por la eliminación de
un protón a ácido del carbono metílico y la
donación de un protón al oxígeno carbonílico,
para dar la forma enol (o enolato).

16.  El citrato se convierte en isocitrato, (un alcohol
secundario quiral) que puede oxidarse más
fácilmente.
 Esta reacción de isomerización es catalizada por
la aconitasa
 Es una deshidratación e hidratación sucesiva, a
través del cis-aconitato como intermediario
deshidratado, que se mantiene unido a la
enzima.

17.  Es una descarboxilación oxidativa catalizada
por la isocitrato deshidrogenasa.
 El isocitrato se oxida a una cetona
(oxalsuccinato) se descarboxila para dar a-
cetoglutarato

18.  Es una reacción de varios pasos similar a la reacción
de la piruvato deshidrogenasa
 Un sustrato a-cetoácido sufre descarboxilación
oxidativa, con formación simultánea de un tioéster
acil-CoA.
 Es catalizada por el complejo a-cetoglutarato
deshidrogenasa (similar al complejo PHD, con tres
enzimas análogas y las mismas cinco coenzimas: TPP,
ácido lipoico, CoA-SH, FAD y NAD+)

19.  Esta reacción es catalizada por la succinil-CoA
sintetasa (similar a la fosforilación en la glucolisis)
 el nucleótido producto de energía elevada no es
siempre el ATP, sino que en algunos tejidos es el GTP.
 el cerebro, el corazón y el músculo esquelético
contienen la enzima ligada al ATP, mientras que en el
riñón y el predomina la succinil-CoA sintetasa ligada
al GTP.

20.  Es la primera de las tres reacciones para
convertir el succinatto a oxalacetato.
 Es catalizada por la succinato deshidrogenasa
 Es la deshidrogenación dependiente del FAD
de dos carbonos saturados a un doble enlace.

21.  Ocurre la hidratación trans estereoespecífica
del doble enlace carbono-carbono
 Catalizada por la fumarato hidratasa
(fumarasa)

22.  el ciclo se completa con la deshidrogenación,
dependiente de NAD+, del COO" COO malato
a oxalacetato
 Es catalizada por la malato deshidrogenasa

24.  Las células vegetales, junto con algunos microorganismos,
pueden realizar la síntesis neta de hidratos de carbono a
partir de las grasas.
 Esta conversión es esencial para el desarrollo de las
semillas, en las que gran parte de la energía se almacena
en forma de triacilgliceroles
 Cuando las semillas germinan, el triacilglicerol se degrada
y se convierte en azúcares, que aportan la energía y las
materias primas necesarias para el crecimiento de la
planta.
 Las plantas sintetizan los azúcares m ediante el empleo del
ciclo del glioxilato, que puede considerarse una variante
anabólica del ciclo del ácido cítrico.

27.  Determinados microorganismos con un ciclo del ácido cítrico
modificado descarboxilan el a-cetoglutarato para generar
succinato semialdehído:
a. A continuación el semialdehído succinato se convierte en
succinato, que luego se metaboliza mediante las enzimas
del ciclo del ácido cítrico habitual. ¿Qué clase de reacción
es necesaria para convertir el semialdehído succinato en
succinato? Muestre alguna coenzima que podría participar.
b. Con base a su respuesta de la parte (a), ¿cómo se compara
esta ruta con el ciclo del ácido cítrico habitual en cuanto al
rendimiento energético?