ciclo de krebs en plantas. fisiología vegetal
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El ciclo de krebs en las plantas es un poco distinto en célula animal y vegetal, aquí se muestran algunos esquemas y definiciones, así como los procesos necesarios para llevar acabo este proceso metabólico.TRANSCRIPT
Ciclo de Krebs.
En Plantas.
JCMS.
Definición
Vía metabólica presente en todas las células aerobias.
Secuencia de reacciones en las mitocondrias, oxidan la porción acetilo de la acetil-CoA y reducen coenzimas para la formación de ATP.
Rutas metabólicas que degradan los glúcidos, ácidos grasos y aminoácidos convergen en esta ruta.
Es una ruta anfibólica.
Proporciona a-cetoglutarato y oxalacetato para síntesis de glutamato y aspartato.
Ciclo de Krebs en plantas.
1) En la reacción de la succinil-CoA sintasa se produce directamente ATP, mientras que en los animales se produce GTP: Succinil-CoA + ADP + Pi succinato + CoA + ATP
2) Actividad de la enzima málica–NAD que cataliza la decarboxilación del malato: Malato + NAD+ Piruvato + CO2 + NADH. Vía alternativa para el metabolismo del PEP derivado de la glicolisis.
El malato puede sintetizarse del PEP en el citosol vía PEP-carboxilasa y malato deshidrogenasa (MDH).
El malato es transportado a la matriz mitocondrial vía transportador dicarboxilato sobre la membrana interna, que cataliza el intercambio electroneutral de malato y Pi.
En la matriz, la EM – NAD oxida el malato a piruvato, el cual es oxidado a su vez por el ciclo TCA.
La presencia de EM – NAD+ permite la oxidación completa de ácidos de 4 carbonos (malato, citrato y - cetoglutarato) en ausencia del piruvato.
Piruvato.
Genera la acetil coenzima A.
Reacción de oxidación descarboxilación.
Nexo entre glucólisis y Krebs.
Irreversible.
Piruvato deshidrogenasa.
Matriz mitocondrial.
Reacciones del ciclo.
1.- Condensación del oxalacetato con la acetil CoA.
Enzima citrato sintasa condensa la acetil-CoA (2C) con el oxalacetato (4C), originando una molécula de citrato (6C).
Liberación de Coenzima A (HSCoA)).
Reacción exergónica, irreversible.
2.- Isomerización del citrato a isocitrato.
La isomerización del citrato en isocitrato ocurre por dos reacciones, que se resumen en una:
3.- Oxidación y decarboxilación del isocitrato.
El isocitrato es sustrato de la isocitrato deshidrogenasa.
Isocitrato forma a-cetoglutarato (5C).
Liberación de CO2, reducción de un NAD, formación de 3 ATP.
4.- El a-cetoglutarato se transforma en succinil-CoA.
Segunda decarboxilación oxidativa.
Catalizada por a-cetoglutarato deshidrogenasa.
Formación de succinil-CoA (4C).
NAD es coenzima, formación de 3 ATP.
5.- Succinil-CoA rinde succinato y ATP
Succinil-CoA es un tioéster de alta energía.
∆G° de hidrólisis de -33.5 KJ.mol-1.
Energía liberada genera un enlace fosfoanhidro entre fosfato y un GDP, forman un GTP (cel. Animal) o entre fosfato y un ADP formando un ATP (Cel. Vegetal).
La reacción libera HSCoA.
ADP
ATP
6.- El succinato se transforma en fumarato.
El succinato se oxida a fumarato.
Succinato deshidrogenasa (cofactor FAD:
produce 2 ATP). Succinato deshidrogenasa
7.- El fumarato se hidrata y genera malato.
La fumarasa cataliza la adición de H2O.
El producto de la reacción es el malato.
Fumarasa
8.- El malato se oxida a oxalacetato.
Las reacciones anteriores conducen a la regeneración del oxalacetato.
Malato deshidrogenasa cataliza la oxidación del malato a oxalacetato.
Reducción de un NAD: se forman 3 ATP en la cadena respiratoria.
Malato deshidrogenasa
Las vitaminas desempeñan funciones clave en el ciclo del ácido cítrico.
Ácido pantoténico: Como parte de la coenzima A, el cofactor fijo a residuos ácidos carboxílicos “activos” como
acetil-CoA y succinil-CoA-
Tiamina (Vitamina B1) Como difosfato de tiamina, la coenzima para la descarboxilación en la reacción de a-
cetoglutarato deshidrogenasa.
Niacina: En forma de nicotidamina adenina dinucleótido (NAD) es aceptor de electrones para la
isocitrato deshidrogenasa, a-cetoglutarato deshidrogenasa y malato deshidrogenasa.
Riboflavina: En forma de flavina adenina dinucleótido (FAD) es un cofactor para la succinato
deshidrogenasa.
Bibliografía.
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