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CICLO DE KREBS

O ciclo de Krebs ocorre na matriz mitocondrial e foi descoberto pelo bioquímico Hans Adolf Krebs

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

No ciclo de Krebs, o ácido pirúvico (C₃H₄O₃) proveniente da glicólise sofre uma descarboxilação oxidativa pela ação da enzima piruvato desidrogenase, existente no interior das mitocôndrias dos seres eucariontes, e reage com a coenzima A (CoA). O resultado dessa reação é a produção de acetilcoenzima A (acetilCoA) e de uma molécula de gás carbônico (CO₂). Em seguida, o acetilCoA reage com o oxaloacetato, ou ácido oxalacético, liberando a molécula de coenzima A, que não permanece no ciclo, formando ácido cítrico.

Depois de formar o ácido cítrico, haverá uma sequência de oito reações onde ocorrerá a liberação de duas moléculas de gás carbônico, elétrons e íons H⁺. Ao final das reações, o ácido oxalacético é restaurado e devolvido à matriz mitocondrial, onde estará pronto para se unir a outra molécula de acetilCoA e recomeçar o ciclo.

Os elétrons e íons H⁺ que foram liberados nas reações são apreendidos por moléculas de NAD, que se convertem em moléculas de NADH, e também pelo FAD (dinucleotídeo de flavina-adenina), outro aceptor de elétrons.

No ciclo de Krebs, a energia liberada em uma das etapas forma, a partir do GDP (difosfato de guanosina) e de um grupo fosfato inorgânico (Pi), uma molécula de GTP (trifosfato de guanosina) que difere do ATP apenas por conter a guanina como base nitrogenada ao invés da adenina. O GTP é o responsável por fornecer a energia necessária a alguns processos celulares, como a síntese de proteínas.

Podemos concluir que o ciclo de Krebs é uma reação catabólica porque promove a oxidação do acetilCoA, a duas moléculas de CO₂, e conserva parte da energia livre dessa reação na forma de coenzimas reduzidas, que serão utilizadas na produção de ATP na fosforilação oxidativa, a última etapa da respiração celular.

O ciclo de Krebs também tem função anabólica, sendo por isso classificado como um ciclo anfibólico. Para que esse ciclo tenha, ao mesmo tempo, a função anabólica e catabólica, as concentrações dos compostos intermediários formados são mantidas e controladas através de um complexo sistema de reações auxiliares que chamamos de reações anapleróticas. Um exemplo de reação anaplerótica é a carboxilação de piruvato para se obter oxalacetato, catalisado pela enzima piruvato carboxilase.

Por Paula Louredo
Graduada em Biologia

 Fonte:

http://www.brasilescola.com/biologia/ciclo-krebs.htm

Ciclo de krebs, síntese de atp, cadeia respiratória, fosforilação oxidativa

GLICÍDIOS

Os Glicídio, açucares, carboidratos ou hidratos de carbono, são moléculas orgânicas constituídas fundamentalmente por átomos de carbono, hidrogênio e oxigênio.

Os Glicídios constituem a principal fonte de energia para os seres vivos e estão presentes em diversos tipos de alimento. O mel, contêm o glicídio Glicose; a cana-de-açúcar é rica em sacarose; o leite contém o açúcar lactose e os frutos adocicados contêm frutose e glicose.

Além de ter função energética, os glicídios exercem função plástica ou estrutural, pois participam da arquitetura corporal dos seres vivos. A Celulose que forma as paredes das células vegetais e dá sustentação ao corpo das plantas é um exemplo de Glicídio.

 Outro papel importante dos Glicídios é participar da estrutura dos ácidos nucleicos, tanto do RNA quanto do DNA. Essas substâncias comandam as atividades celulares e transmitem as instruções hereditárias ao longo das gerações. O ATP (trifosfato de adenosina), a principal substância envolvida nos processos energéticos celulares, também apresenta um glicídio, ribose, em sua composição.

CLASSIFICAÇÃO DOS GLICÍDIOS

Os glicídios podem ser classificados, de acordo com o tamanho e a organização de sua molécula, em três grupos: Monossacarídeos, Dissacarídeos e Polissacarídeos.

MONOSSACARÍDIOS: São os glicídios mais simples que apresentam entre 3 e 7 átomos de carbono na molécula e fórmula geral C8 (H2O)8. Glicose, Frutose e Galactose são alguns dos monossacarídeos mais conhecidos.

DISSACARÍDIOS: São Glicídios constituídos pela união de 2 monossacarídeos. A reação de formação de um dissacarídeo é uma síntese por desidratação: um dos monossacarídios perde um hidrogênio (-H), o outro perde uma hidroxila (-OH) e eles se unem por meio de uma ligação glicosídica, originando o dissacarídio; simultaneamente o hidrogênio e a hidroxila também se unem produzindo uma molécula de água. A Sacarose, o principal açúcar presente na cana-de-açúcar, é um dissacarídio formado pela união de uma molécula de glicose a uma de frutose. Outro exemplo de dissacarídio é a lactose, o açúcar do leite, constituído pela união de uma glicose a uma galactose.

POLISSACARÍDIOS: Polissacarídios compõem um grupo de glicídios cujas moléculas não apresentam sabor adocicado, embora sejam formadas pela união de centenas ou mesmo milhares de monossacarídios. Os Polissacarídios são polímeros, isto é, suas moléculas são constituídas pela união de unidades idênticas ou semelhantes, denominadas monômeros. Exemplos de Polissacarídios bem conhecidos são:

Amido: O Amido é uma substância característica das plantas e das algas. O Amido é constituído por moléculas lineares (amilose) ou ramificadas (amilopectina). Ao fazer fotossíntese as células da planta produzem amido, que é armazenado e depois usado como fonte de energia e como matéria prima para a produção das outras substâncias celulares. O amido é a principal substância de reserva energética de plantas e algas. A espécie humana utiliza largamente o amido produzido pelas plantas como uma das principais fontes de alimento. Grãos de trigo, de milho, caule e raízes como o de batata-inglesa e mandioca são ricos em amido.

Glicogênio: Os animais, inclusive a espécie humana, produzem em suas células o polissacarídio glicogênio, que tem função semelhante a do amido para as plantas. Depois de uma refeição rica em glicídios, as células de nosso fígado retiram moléculas de glicose do sangue, unindo-as aos milhares para formar moléculas de glicogênio. Quando a taxa de glicose no sangue abaixa, as células do fígado quebram o glicogênio, reconvertendo-o em moléculas de glicose; estas são devolvidas ao sangue, que as leva a todas as células do corpo. As células musculares também armazenam grande quantidade de glicogênio que fornece energia a contração muscular. O glicogênio estocado no fígado e nos músculos representa uma forma de os animais armazenarem energia.

Celulose: Suas moléculas filamentosas e altamente resistentes são o principal componente da parede celular, o esqueleto básico das células vegetais. A celulose é uma importante fonte de alimento para muitos animais herbívoros, como os ruminantes. Porém, esses animais não são capazes de digerir as moléculas de celulose. Quem executa essa tarefa são microrganismos que vivem no estômago do ruminante. As moléculas de celulose também são indigestas para nossa espécie, mas ao contrário dos ruminantes, não possuímos em nosso tubo digestório microrganismos que nos ajudem a digeri-las. Apesar disso, ingerir alimentos ricos em fibras de celulose é importante para a saúde, pois as fibras são higroscópicas e dão volume e consistência à massa alimentar, ativando os movimentos intestinais.

IMPORTÂNCIA DOS GLICÍDIOS

E energia necessária para formar toda essa matéria orgânica tem de ser importada do espaço exterior, do Sol. A energia solar é captada pelas algas e plantas, que a utilizam para produzir moléculas de glicídios. A energia luminosa do sol é transformada em energia química por meio da fotossíntese, que consiste em um conjunto de reações químicas em que moléculas de gás carbônico e de água são convertidas em moléculas de glicídios e gás oxigênio.

Uma vez que plantas, algas e algumas bactérias são os únicos que conseguem captar energia luminosa do Sol, a sobrevivência de praticamente todos os outros organismos depende, direta ou indiretamente, desses seres fotossintetizadores.

Nessa relação, os animais herbívoros obtêm energia necessária a sua vida comendo plantas ou algas. Os animais carnívoros, ao se alimentarem de herbívoros ou mesmo de outros carnívoros estão usando indiretamente a energia originária dos glicídios produzidos na fotossíntese.

A dependência que os animais têm das plantas nos dá uma medida da importância dos seres fotossintetizadores e dos glicídios para a existência e manutenção da vida na Terra.