Ciclo de Krebs

CICLO DE KREBS: los organismos que realizan respiración aerobia, el acido pirúvico o piruato que se ha formado en loa glucolisis se degrada completamente a co2 y H2O en presencia de oxigeno. Se realiza en dos etapas sucesivas:el ciclo de krebs y la cadena respiratoria que lleva asociada la fosforilacion oxidativa. El ciclo de krebs se da en la matriz mitocondrial y la cadena transportadora en las crestas mitocondriales.
Etapa inicial:oxidación del ácido pirúvico: el piruvato pasa a la mitocondria y sufre una oxidación y se convierte en el acetil-coA, mediante el complejo piruvato-deshidrogenasa. El complejo piruvato-deshidrogenasa consta de tres enzimas(TPP, CoSH, NAD+, FAD+ y ácido lipoico).
El acetil CoA y el NADH2 producidos son fundamentales para el ciclo de Krebs.
La piruvato-deshidrogenasa se regula a tres niveles:
-Inhibición por producto final: el Acetil CoA y el NADH2 la inhiben y le CoA y NAD+ la activan.
-Regulación por Feed-back: es inhibida por GTP y activada por AMP.
-Regulacion covalente: cuando esta fosforilada se inhibe y desfosforilada se activa.
El Acetil CoA se une al oxalacetato y se forma la molécula de citrato mediante la enzima citrato sintasa. A partir de aquí se producen una serie de deshidrataciones e hidrataciones sucesivas:
•la acontasa cataliza el paso del citrato a isocitrato.
•el isocitrato pasa a alfa-cetoglutarato mediante la Isocitrato deshidrogenasa.
•el alfa-cetoglutarato pasa a succinil-CoA mediante la enzima alfa-cetoglutarato deshidrogenasa.
•el succinil-CoA pasa a succinato mediante la succinil- CoA sintetasa y en esta reaccion se produce la síntesis de GTP.
•EL succinato pasa a fumarato mediante la enzima succinato-deshidrogenasa.
•el fumarato pasa a malato mediante la enzima fumarasa.
• el malato pasa a oxalacetato catalizado por la enzima malato-deshidrogenasa.
Conclusiones:
•una molécula de acetil CoA se une al oxalacetato para dar citrato.
•se regenera el oxalacetato.
•se obtienen 3 NADH2, 1FADH2, 1GTP Y 2 CO2.
Los 3 NADH2 y el FADH2 entran en la cadena transportadora de electrones y se obtienen 3 ATP por cada NADH2 Y 2 ATP  por cada FADH2.
REGULACION DEL CICLO DE KREBS: tres puntos de regulación:
Citrato sintasa: es inhibida por una alta concentración de ATP.
Isocitrato deshidrogenasa: es inhibida por las altas concentraciones de ATP Y NADH2 y se activa por la alta concentración de AMP Y de ADP.
Alfa-cetoglutarato  deshidrogenasa: es inhibida por la alta concentración de succinil-CoA y NADH2 y se activa por la alta concentración de AMP.

CADENA RESPIRATORIA:estos NADH2 Y FADH2 procedentes del ciclo de Krebs, glucolisis entran en la cadena transportadora de electrones que es un sistema complejo formado por proteinas. La finalidad de la cadena transportadora de electrones es transportar los electrones desde el NADH2 o FADH2 hasta el aceptor final que es el oxigeno. Tres de los complejos de la cadena son oxidorreductasas y la funcion es bombear protones generando un gradiente de protones a través de la membrana. Este gradiente de protones producido por la oxido-reducción es una fuente de energia libre. Esta energia se disipa por la membrana interna de la mitocondria y va a ser la causante de que el ADP pase a ATP, mediante ATP-asa. Durante el transporte de electrones, dichos electrones son conducidos a través de una cadena formada por aceptores. Cada par  redox solo puede recibir electrones de otra par que tenga un potencial de reduccion mas negativo y solo puede cederlos al par que lo tenga menos negativo.
FOSFORILACION OXIDATIVA:hipótesis quimiosmotica:cuando los electrones pasan a traves de la cadena transportadora de electrones, pasan de un nivel mas energetico a otro inferior y se va liberando energia que se emplea para sintetizar ATP a partir de ADP, en un proceso que se denomina fosforilacion oxidativa. La teoria del acoplamiento quimiosmotico:según esta teoria la cadena transportadora de electrones esta formada por tres complejos proteicos. Son bombas de protones que emplean la energia liberada en bombear protones desde la matriz mitocondrial hasta el espacio intermembrana. Estos protones vuelven a la matriz mitocondrial a traves de la ATP-asa que es una proteina que se encuentra en las crestas mitocondriales y que esta foramda por dos componentes:F0:anclada en la membrana de la cresta mitocondrial.
F1: que sobresale hacia la matriz mitocondrial. Cuando los protones a traves de esta ATP-asa se produce la síntesis de ATP a partir de ADP en la f1. por cada tres protones se forma 1 ATP.
Estos ATP formados atraviesan la membrana mitocondrial interna a través de un transportador especifico que acopla la salida de ATP y la entrada de ADP.