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Le fasi del ciclo di Krebs

Il ciclo di Krebs (vedi immagine sotto) inizia con la combinazione del gruppo acetile dell'acetil-CoA derivato dalla preparazione del ciclo di Krebs con il composto a quattro atomi di carbonio ossalacetato per formare il ciclo a sei atomi di carbonio composto di acido citrico. Successivamente, il citrato viene ossidato durante il ciclo da diverse reazioni catalizzate da enzimi che producono diverse molecole intermedie. Durante il ciclo, per ogni molecola di piruvato si formano altre 2 molecole di CO2, 1 ATP, 3 NADH e 1 molecola di FADH2. Alla fine del ciclo, l'ossalacetato viene rigenerato per ritornare a essere un accettore di acetile per poter riavviare il ciclo.

Figura che illustra in dettaglio le fasi del ciclo di Krebs. Si noti che ogni molecola di glucosio che passa attraverso la glicolisi produce due molecole di piruvato che possono entrare nel ciclo di Krebs, ma queste fasi descrivono cosa succede a una molecola di piruvato mentre passa attraverso il ciclo. In primo luogo, il piruvato, che contiene 3 atomi di carbonio, entra nel mitocondrio e subisce una fase preparatoria con conseguente acetil Co A. che contiene due atomi di carbonio e coenzima A. Durante la fase preparatoria, un atomo di carbonio viene rilasciato dal piruvato, combinandosi con l'ossigeno per formare anidride carbonica, mentre un NA D+ viene ridotto a NADH. Il NADH porterà gli elettroni alla catena di trasporto degli elettroni. Successivamente, il coenzima A. viene riciclato quando il gruppo acetilico a 2 atomi di carbonio entra nel ciclo di Krebs. Il gruppo acetile si combina con un composto a 4 atomi di carbonio chiamato ossalacetato per formare acido citrico, un composto a 6 atomi di carbonio. Successivamente, l'acido citrico perde un atomo di carbonio, che si combina con l'ossigeno per formare anidride carbonica, e un'altra molecola di NA D+ viene ridotta a NADH. Il risultato è un composto a cinque atomi di carbonio chiamato alfa-chetoglutarato. L'alfa-chetoglutarato perde poi un atomo di carbonio, che si lega all'ossigeno per formare anidride carbonica e viene rilasciato. Una molecola di NA D+ viene ridotta a NADH e una molecola di ADP viene fosforilata per produrre una molecola di ATP in questa fase. Il composto a 4 atomi di carbonio risultante è chiamato succinato, e passa attraverso il ciclo, dove viene trasformato in ossalacetato. Durante questa fase, il FAD è ridotto a FADH2 e il N A D+ è ridotto a NADH. L'ossalacetato può quindi unirsi al successivo gruppo acetilico che entra nel ciclo di Krebs, e proseguire attraverso i passaggi come descritto in precedenza. Nel complesso, i prodotti di una molecola di piruvato che entra nel ciclo di Krebs sono 3 unità di anidride carbonica, 4 NADH, 1 FADH2 e 1 ATP.

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Il ciclo di Krebs