O ciclo de krebs, também chamado de ciclo do ácido cítrico é uma das fases da respiração celular descoberta pelo bioquímico Ηans Adolf Krebs no ano 1938. Essa fase da respiração ocorre na matriz mitocondrial e é considerada uma rota anfibólica catabólica e anabólica.

 No ciclo de Krebs a energia libertada em uma das etapas é formada a partir do difosfato de guanosina (GPS) e de um grupo fosfato inorgânico (Pi), uma molécula de trifosfato de guanosina (GTP) que se difere do ATP apenas por conter a guanina como base nitrogenada ao invés de adenina.

O trifosfato de guanosina (GTP) é responsável por fornecer energia necessária a alguns processos celulares como a síntese de proteína.

O  acetil-CoA pode ser proveniente também de outras fontes além da via glicolítica como da oxidação de proteínas e lipídeos. Iniciando o ciclo de Krebs, 2 moléculas de Acetil-CoA provenientes de uma molécula de glicose se condensam com número equivalente de oxaloacetato originando a liberação de CoA, duas moléculas de citrato e duas moléculas de CO2. A liberação de H+ de intermediários das reacções do ciclo é capturada por moléculas de NAD+ que passam

para sua forma reduzida NADH + H+ e capturados por molécula FAD+ passando a FADH2.

Acontece também a transformação da molécula de GDP em GTP a qual é desfosforilada por ADP dando ATP. Esse ATP assim como os produzidos na via glicolítica são os ATPs formados ao nível de substrato e fora da cadeia de transporte de elétrons.

Os elétrons capturados pelas moléculas de NAD+ e de FAD+ são direccionados para a cadeia de transporte de elétrons que, acoplada a fotofosforilação oxidativa, dão origem ao conjunto de moléculas de ATP que servirá como moeda energética para todos os processos metabólicos.

No ciclo são produzidos 2 CO2 + 3NADH + 1 FADH2 + 1GTP. O fosfato do GTP é

transferido para o ADP dando ATP. Em resumo, o ciclo de Krebs funciona para produzir energia e compostos de carbono.

Tipos de reacções que ocorrem no ciclo de krebs

• Desidratação
•  Hidratação
•  Descarboxilação oxidativa
• Descarboxilação oxidativa
• Fosforilação ao nível de substrato
•  Desidrogenação
•  Hidratação
• Desidrogenação

Regulação do ciclo de krebs

O ciclo de Krebs é controlado fundamentalmente pela disponibilidade de substratos, inibição pelos produtos e por outros intermediários do ciclo.

Piruvato desidrogenase: é inibida pelos próprios produtos, acetil-CoA e NADH.

Citrato sintase: é inibida pelo próprio produto, citrato. Também inibida por NADH e succinil-CoA que sinalizam a abundância de intermediários do ciclo de Krebs.

Isocitrato desidrogenase: tal como a citrato sintase, são inibidas por NADH e succinil-CoA. A isocitrato desidrogenase também é inibida por ATP, e estimulada por ADP. Todas as desidrogenases mencionadas são estimuladas pelos iões cálcio.

Bibliografia

ANGEL, R; GUERRA, T; PESSOA J. Química metabólica. 1^a ed. Universitária, 2011.

LEHNINGER, A., NELSON, D., COX, M.M. Princípios de Bioquímica. 2^a ed., São Paulo, 1998.