CICLO DE KREBS
Llamado también ciclo del ácido cítrico, ciclo de los ácidos tricarboxilico o ciclo de Krebs (Hans
Adolf Krebs 1953)
Es la ruta metabólica para extraer la energía a de las moléculas de carbohidratos, esta ocurre en la
matriz mitocondrial
En este proceso metabólico están presentes varios factores y elementos
Elementos (actores)
1. Glucosa (a quien se le extrae energía)
2. Enzimas (quien extrae la energía)
3. Paquetes para guardar energía (ATP, FAD(H) Y NAD(H))
Reglas:
1. Sacarle energía a la glucosa
2. Guardar lo energía en los paquetes
3. Los carbonos de la glucosa siempre deben de estar ocupados por sus 4 enlaces
para que sea estable
, PASOS:
1. De primer paso el oxalacetato y el acetil CoA se deben de unir, para esto el acetil CoA le
concede su hidrogeno izquierdo al oxalacetato y lo colocan junto al oxigeno superior, este
mismo rompe un enlace con el carbono para poder unirse al hidrogeno, de esta forma los
carbonos quedan solo con 3 enlaces y para poder estabilizarse se unen mediante un nuevo
enlace
O COO O
O O H H H H
O H H
H C COO C C
C COO C C SCoA C C SCoA
COO C H C SCoA C COO H
C COO OH
H H H
H H
H Acetil CoA
Acetil CoA Oxalacetato
Oxalacetato
Luego de esto al acetil CoA, se le remueve la SCoA mediante la enzima 1 (citrato sintasa)
que toma una molécula de agua del medio, esta se divide en 2, el oxígeno toma el lugar de
la SCoA, y esta anterior se lleva a los 2 hidrógenos (SCoAH+H); a esta nueva molécula se le
llamara CITRATO o ácido tricarboxilico (de acá el nombre del ciclo)
(H2O)
HH
O
SCoAH+H
H2O COO
COO O H H
H H
COO C COO
COO C C C C
C C SCoA
Enzima 1 OH
OH H H
H H citrato sintasa
CITRATO
2. La enzima 2 (aconitasa) quita el grupo OH del carbono central este queda inestable, por lo
que su carbono del lado derecho suelta a un hidrogeno para poder crear un enlace doble
entre ambos (sueltan una molécula de agua), a esta nueva molécula se le llamara CIS-
ACONITATO
H2O COO COO
COO H H H H
H H
COO C COO COO C COO
COO C COO C C C C
C C Enzima 2
OH aconitasa
H H
H H
OH CIS-ACONITATO
CITRATO H
La molécula de agua que se removió, se coloca nuevamente en el cis-aconitato pero con la
posición contraria, donde estaba el grupo OH estará el H, y donde estaba el H estará el
OH, el carbono tendrá 5 enlaces por lo que romperá uno de los dos enlaces que tiene con
el carbono de al lado, esta molécula se le llamara ISOCITRATO
COO COO COO
H H H H H H
H2O
COO C COO COO C COO COO C COO
C C C C C C
H H
Enzima 2 H H OH
aconitasa
CIS-ACONITATO H OH ISOCITRATO
, 3. La enzima 3 (isocitrato deshidrogenasa) llega al isocitrato con un paquete de energía
(NAD) para poder cargarlo necesita 2 átomos de H, se los removerá al carbono central de
la derecha, pero este carbono quedara inestable por lo que hará un doble enlace con el O,
el paquete de energía quedara como NADH+H
H
COO NADH+H
COO H C
H H NAD H
COO C COO
COO C COO C C COO C
C C C
H
H H O H
H OH H 3 isocitrato
Enzima
Enzima 3 isocitrato H
ISOCITRATO deshidrogenasa
deshidrogenasa
ISOCITRATO
Esta misma enzima le removerá al carbono central su grupo carboxilo, por lo que el
carbono quedara inestable por lo que se unirá a un H del medio para tener sus 4 enlaces,
el grupo carboxilo que se removió será CO2 (dióxido de carbono)
A esta molécula se le llamara α-CETOGLUTARATO
H COO
COO H
H H
COO C COO H COO C COO
C C C C
Enzima 3 isocitrato
H deshidrogenasa COO C COO H
O C C H O
H
H O α-CETOGLUTARATO
H
4. La enzima 4(α-cetoglutarato deshidrogenasa) llega al α-cetoglutarato con un nuevo
paquete de energía (NAD), para poder cargarlo necesita 2H pero no se los puede remover
a la molécula, por lo que se los quita a SCoAH+H (del primer paso) y se trasforma en
NADH+H, y ahora remueve el grupo carboxilo (dióxido de carbono) del extremo de la
derecha y en su lugar coloca al SCoA; a esta molécula se le llamara SUCCINIL-CoA
CO2: H
Dióxido de
H
carbono COO C SCoA
C C
SCoAH+H SCoA NADH+H H
H H O
COO H
NAD
COO C COO SUCCINIL-CoA
C C H
H
H O
H COO C C
Enzima 4 α-cetoglutarato C Enzima 4 α-cetoglutarato
α-CETOGLUTARATO deshidrogenasa H deshidrogenasa
H O
5. La enzima 5 (Succinil CoA sintetasa) llega a Succinil-CoA con un paquete de energía más
pequeño (GDP), también trae otra molécula que se llama Fosforo Inorgánico (Pi), esta
contiene la energía pero no puede enlazarse con el GDP puesto que tiene 4 O y solo
necesita 3, para esto remueve nuevamente la SCoA y en su lugar se coloca el O restante de
Pi
Pi se enlazara con GDP que se trasformara en GTP, que a su vez será próximamente ATP
A esta molécula se le llamara SUCCINATO
SCoA GTP
H H H
GDP H O H
H
COO C C SCoA Pi COO C O
C COO C O P O C C
C C
H O O H
H Enzima 4 Succinil H Enzima 4 Succinil
H O
H O CoA sintetasa
SUCCINIL-CoA CoA sintetasa
SUCCINATO
32
, 6. Llega la enzima 6 (succinato deshidrogenasa) con un paquete de energía (FAD) que toma
los H superiores del carbono central derecho e izquierdo, se trasforma en FADH+H, estos 2
carbonos forman doble enlace para poder estabilizarse; a esta molécula se le llamara
FUMARATO
H H FADH+H
H
H
FAD
COO C O COO C O
C C COO C O C C
C C
H H
H O H Enzima 6 succinato H O
Enzima 6 succinato O
deshidrogenasa
H deshidrogenasa
SUCCINATO FUMARATO
7. La enzima 7 (fumarasa) llega una molécula de agua, se dividirá en 2 el grupo OH se
anexara al carbono central derecho y el H restante se anexara al carbono central
izquierdo, por lo que los carbonos romperán su doble enlace, a esta molécula se le llamara
MALATO
H2 O H OH OH
H
COO C O COO C O
C C C C
H COO C O
O Enzima 7 C C H
H fumarasa H O
H O
FUMARATO H MALATO
8. Llega la enzima 8 (malato deshidrogenasa) al malato con un nuevo paquete de energía
(NAD) y le quita los hidrógenos al carbono central derecho y se transforma en NADH+H, el
carbono quedara inestable por lo que creara un doble enlace con el O
A esta molécula se le llamara OXALACETATO, que es la misma que se presenta en la
reacción 1, por esto se le considera un ciclo
H
OH NADH+H
H
NAD O O
COO C O H H
C C
COO C O COO C O
H C C C C
H O
Enzima 8 malato Enzima 8 malato
MALATO deshidrogenasa H O H O
deshidrogenasa
OXALACETATO
H
Nombre de las enzimas
NAD/FAD===== deshidrogenasas + nombre de la molécula
H2O========== Hidratasas + nombre de la molécula
ATP===========Sintetasas + nombre de la molécula
ENERGÍA OBTENIDA:
GTP/ATP: 1 =====equivale 1 de ATP→ 1
FAD: 1===== equivale 2 de ATP→ 2
NAD: 3===== equivale 3 de ATP→ 9
Total→→→→→→→→→→→→→ 12 ATP por 2 piruvatos →→ 24 ATP
Moléculas que se soltaron
2 CO2
Llamado también ciclo del ácido cítrico, ciclo de los ácidos tricarboxilico o ciclo de Krebs (Hans
Adolf Krebs 1953)
Es la ruta metabólica para extraer la energía a de las moléculas de carbohidratos, esta ocurre en la
matriz mitocondrial
En este proceso metabólico están presentes varios factores y elementos
Elementos (actores)
1. Glucosa (a quien se le extrae energía)
2. Enzimas (quien extrae la energía)
3. Paquetes para guardar energía (ATP, FAD(H) Y NAD(H))
Reglas:
1. Sacarle energía a la glucosa
2. Guardar lo energía en los paquetes
3. Los carbonos de la glucosa siempre deben de estar ocupados por sus 4 enlaces
para que sea estable
, PASOS:
1. De primer paso el oxalacetato y el acetil CoA se deben de unir, para esto el acetil CoA le
concede su hidrogeno izquierdo al oxalacetato y lo colocan junto al oxigeno superior, este
mismo rompe un enlace con el carbono para poder unirse al hidrogeno, de esta forma los
carbonos quedan solo con 3 enlaces y para poder estabilizarse se unen mediante un nuevo
enlace
O COO O
O O H H H H
O H H
H C COO C C
C COO C C SCoA C C SCoA
COO C H C SCoA C COO H
C COO OH
H H H
H H
H Acetil CoA
Acetil CoA Oxalacetato
Oxalacetato
Luego de esto al acetil CoA, se le remueve la SCoA mediante la enzima 1 (citrato sintasa)
que toma una molécula de agua del medio, esta se divide en 2, el oxígeno toma el lugar de
la SCoA, y esta anterior se lleva a los 2 hidrógenos (SCoAH+H); a esta nueva molécula se le
llamara CITRATO o ácido tricarboxilico (de acá el nombre del ciclo)
(H2O)
HH
O
SCoAH+H
H2O COO
COO O H H
H H
COO C COO
COO C C C C
C C SCoA
Enzima 1 OH
OH H H
H H citrato sintasa
CITRATO
2. La enzima 2 (aconitasa) quita el grupo OH del carbono central este queda inestable, por lo
que su carbono del lado derecho suelta a un hidrogeno para poder crear un enlace doble
entre ambos (sueltan una molécula de agua), a esta nueva molécula se le llamara CIS-
ACONITATO
H2O COO COO
COO H H H H
H H
COO C COO COO C COO
COO C COO C C C C
C C Enzima 2
OH aconitasa
H H
H H
OH CIS-ACONITATO
CITRATO H
La molécula de agua que se removió, se coloca nuevamente en el cis-aconitato pero con la
posición contraria, donde estaba el grupo OH estará el H, y donde estaba el H estará el
OH, el carbono tendrá 5 enlaces por lo que romperá uno de los dos enlaces que tiene con
el carbono de al lado, esta molécula se le llamara ISOCITRATO
COO COO COO
H H H H H H
H2O
COO C COO COO C COO COO C COO
C C C C C C
H H
Enzima 2 H H OH
aconitasa
CIS-ACONITATO H OH ISOCITRATO
, 3. La enzima 3 (isocitrato deshidrogenasa) llega al isocitrato con un paquete de energía
(NAD) para poder cargarlo necesita 2 átomos de H, se los removerá al carbono central de
la derecha, pero este carbono quedara inestable por lo que hará un doble enlace con el O,
el paquete de energía quedara como NADH+H
H
COO NADH+H
COO H C
H H NAD H
COO C COO
COO C COO C C COO C
C C C
H
H H O H
H OH H 3 isocitrato
Enzima
Enzima 3 isocitrato H
ISOCITRATO deshidrogenasa
deshidrogenasa
ISOCITRATO
Esta misma enzima le removerá al carbono central su grupo carboxilo, por lo que el
carbono quedara inestable por lo que se unirá a un H del medio para tener sus 4 enlaces,
el grupo carboxilo que se removió será CO2 (dióxido de carbono)
A esta molécula se le llamara α-CETOGLUTARATO
H COO
COO H
H H
COO C COO H COO C COO
C C C C
Enzima 3 isocitrato
H deshidrogenasa COO C COO H
O C C H O
H
H O α-CETOGLUTARATO
H
4. La enzima 4(α-cetoglutarato deshidrogenasa) llega al α-cetoglutarato con un nuevo
paquete de energía (NAD), para poder cargarlo necesita 2H pero no se los puede remover
a la molécula, por lo que se los quita a SCoAH+H (del primer paso) y se trasforma en
NADH+H, y ahora remueve el grupo carboxilo (dióxido de carbono) del extremo de la
derecha y en su lugar coloca al SCoA; a esta molécula se le llamara SUCCINIL-CoA
CO2: H
Dióxido de
H
carbono COO C SCoA
C C
SCoAH+H SCoA NADH+H H
H H O
COO H
NAD
COO C COO SUCCINIL-CoA
C C H
H
H O
H COO C C
Enzima 4 α-cetoglutarato C Enzima 4 α-cetoglutarato
α-CETOGLUTARATO deshidrogenasa H deshidrogenasa
H O
5. La enzima 5 (Succinil CoA sintetasa) llega a Succinil-CoA con un paquete de energía más
pequeño (GDP), también trae otra molécula que se llama Fosforo Inorgánico (Pi), esta
contiene la energía pero no puede enlazarse con el GDP puesto que tiene 4 O y solo
necesita 3, para esto remueve nuevamente la SCoA y en su lugar se coloca el O restante de
Pi
Pi se enlazara con GDP que se trasformara en GTP, que a su vez será próximamente ATP
A esta molécula se le llamara SUCCINATO
SCoA GTP
H H H
GDP H O H
H
COO C C SCoA Pi COO C O
C COO C O P O C C
C C
H O O H
H Enzima 4 Succinil H Enzima 4 Succinil
H O
H O CoA sintetasa
SUCCINIL-CoA CoA sintetasa
SUCCINATO
32
, 6. Llega la enzima 6 (succinato deshidrogenasa) con un paquete de energía (FAD) que toma
los H superiores del carbono central derecho e izquierdo, se trasforma en FADH+H, estos 2
carbonos forman doble enlace para poder estabilizarse; a esta molécula se le llamara
FUMARATO
H H FADH+H
H
H
FAD
COO C O COO C O
C C COO C O C C
C C
H H
H O H Enzima 6 succinato H O
Enzima 6 succinato O
deshidrogenasa
H deshidrogenasa
SUCCINATO FUMARATO
7. La enzima 7 (fumarasa) llega una molécula de agua, se dividirá en 2 el grupo OH se
anexara al carbono central derecho y el H restante se anexara al carbono central
izquierdo, por lo que los carbonos romperán su doble enlace, a esta molécula se le llamara
MALATO
H2 O H OH OH
H
COO C O COO C O
C C C C
H COO C O
O Enzima 7 C C H
H fumarasa H O
H O
FUMARATO H MALATO
8. Llega la enzima 8 (malato deshidrogenasa) al malato con un nuevo paquete de energía
(NAD) y le quita los hidrógenos al carbono central derecho y se transforma en NADH+H, el
carbono quedara inestable por lo que creara un doble enlace con el O
A esta molécula se le llamara OXALACETATO, que es la misma que se presenta en la
reacción 1, por esto se le considera un ciclo
H
OH NADH+H
H
NAD O O
COO C O H H
C C
COO C O COO C O
H C C C C
H O
Enzima 8 malato Enzima 8 malato
MALATO deshidrogenasa H O H O
deshidrogenasa
OXALACETATO
H
Nombre de las enzimas
NAD/FAD===== deshidrogenasas + nombre de la molécula
H2O========== Hidratasas + nombre de la molécula
ATP===========Sintetasas + nombre de la molécula
ENERGÍA OBTENIDA:
GTP/ATP: 1 =====equivale 1 de ATP→ 1
FAD: 1===== equivale 2 de ATP→ 2
NAD: 3===== equivale 3 de ATP→ 9
Total→→→→→→→→→→→→→ 12 ATP por 2 piruvatos →→ 24 ATP
Moléculas que se soltaron
2 CO2