Concetti Chiave
- Il ciclo di Krebs, noto anche come ciclo dell'acido citrico, si svolge nella matrice mitocondriale e coinvolge reazioni che ossidano i metaboliti per generare energia.
- Il ciclo è composto da otto tappe, iniziando con la formazione di citrato dall'ossalacetato e un gruppo acetilico, e culmina con la rigenerazione dell'ossalacetato.
- Durante il ciclo, avvengono decarbossilazioni e ossidazioni che riducono NAD⁺ a NADH e FAD a FADH₂, contribuendo al trasporto di elettroni e sintesi di ATP.
- Il ciclo produce CO₂ come prodotto di scarto e genera energia sotto forma di GTP, che è convertibile in ATP, essenziale per il metabolismo cellulare.
- Per ogni molecola di glucosio, il ciclo di Krebs si ripete due volte, contribuendo al totale energetico insieme ai prodotti della glicolisi e del trasporto di elettroni.
Il ciclo di Krebs avviene nella matrice mitocondriale ed è chiamato anche “ciclo dell’acido citrico” perché è un acido policarbossilico presente anche negli agrumi.
Indice
Descrizione delle prime quattro tappe
Tale ciclo è composto da 8 tappe divise in due gruppi, le prime quattro e le ultime quattro. Essendo un ciclo ritorneremo dove siamo partiti:
• Prima tappa: il gruppo acetilico si lega all’ossalacetato e forma un composto a 6 atomi di carbonio: il CITRATO(2 + 6)
• Seconda tappa: Il citrato si trasforma in un suo isomero
• Terza tappa: l’acido isocitrato subisce una decarbossilazione (-CO2) e un’ossidazione a favore del NAD
• Quarta tappa: Otteniamo l’acido alfachetoglutarico, un composto a 5 atomi di Carbonio. Avviene una decarbossilazione e un’ossidazione a favore del NAD
In ogni ciclo si formano 4 molecole di CO2, la molecola di glucosio a questo punto del ciclo è stata completamente demolita
Descrizione delle ultime quattro tappe
• Quinta tappa: L’enzima succinal-CoA sintasi permette il distacco del CoA; l’energia liberata nel processo converte il GDP in GTP
• Sesta tappa: Otteniamo l’acido succinico. Attraverso la decarbossilazione il succinato diventa fumarato e il FAD si riduce in FADH2
• Settima tappa: Attraverso un processo di idratazione otteniamo l’acido malico
• Ottava tappa: L’acido malico si ossida in acido ossalacetato, favorendo la riduzione di NAD
Bilancio energetico del ciclo
Fino ad ora abbiamo guadagnato:
• 2 GTP nel ciclo di Krebs
• 2 NAD ridotto nella glicolisi
• 6 NAD ridotto nel ciclo di Krebs
• 2 FAD ridotto nel ciclo di Krebs
Siamo però ancora lontani dalle molecole di ATP finali, per ogni molecola di glucosio ho 2 cicli