Whatsapp icon Whatsapp

Ciclo de Krebs

O ciclo de Krebs, também chamado de ciclo do ácido cítrico ou ciclo do ácido tricarboxílico, é uma das etapas do processo de respiração celular. O ciclo de Krebs recebeu esse nome em homenagem a Hans Krebs, pesquisador responsável por elucidar o processo. Seu trabalho foi apresentado em 1937 e rendeu-lhe o prêmio Nobel.

Esse ciclo possui oito etapas, sendo cada uma delas catalisada por uma enzima distinta. A denominação ciclo do ácido cítrico ou do ácido tricarboxílico ocorre, pois o ciclo inicia-se com a formação de ácido cítrico ou citrato, o qual se caracteriza por apresentar três grupos carboxilas ácidos. Nas células eucariontes, o ciclo de Krebs ocorre na matriz mitocondrial.

Leia mais: Ácidos – substâncias muito comuns no cotidiano

Etapas do ciclo de Krebs

O ciclo de Krebs apresenta oito etapas, as quais serão descritas a seguir. Para facilitar a compreensão do tema, leia o texto analisando atentamente a imagem a seguir:

Observe as etapas do ciclo de Krebs, atualmente chamado de ciclo do ácido cítrico ou ciclo do ácido tricarboxílico.
Observe as etapas do ciclo de Krebs, atualmente chamado de ciclo do ácido cítrico ou ciclo do ácido tricarboxílico.

O ciclo de Krebs inicia-se com a acetil-CoA como substrato, o qual foi formado com base na oxidação do piruvato. Os dois carbonos da acetil-CoA combinam-se com oxaloacetato, um composto de quatro carbonos, formando um composto de seis carbonos denominado citrato (etapa 1). O citrato é convertido em isocitrato, seu isômero (etapa 2). Essa conversão acontece devido à remoção de uma molécula de água e à adição de outra.

O isocitrato é então oxidado, reduzindo NAD+ a NADH. O composto resultante da reação perde uma molécula de CO2 (etapa 3). Outra molécula de CO2 é perdida, e ocorre a oxidação do composto, reduzindo NAD+ a NADH. A molécula então se liga à coenzima A por meio de uma ligação instável (etapa 4).

Não pare agora... Tem mais depois da publicidade ;)

Ocorre a substituição da CoA por um grupo fosfato. O grupo fosfato é transferido ao GDP e forma uma molécula de GTP, a qual é semelhante ao ATP. Em bactérias e plantas, o ATP é formado no lugar de GTP (etapa 5). A FAD então remove dois átomos de hidrogênio do succinato, formando FADH2 (etapa 6).

Uma molécula de água é adicionada ao fumarato, fazendo com que um grupo hidroxila fique próximo do carbono carbonila (etapa 7). Por fim, o substrato é oxidado, levando à redução de NAD+ a NADH e regenerando o oxaloacetato (etapa 8). A regeneração do oxaloacetato é que dá o status de ciclo ao processo.

Leia mais: Etapas da respiração aeróbica

Rendimento total do ciclo de Krebs

Nas células eucarióticas, o ciclo de Krebs ocorre na matriz mitocondrial.
Nas células eucarióticas, o ciclo de Krebs ocorre na matriz mitocondrial.

No tópico anterior, descrevemos as oito etapas que constituem o ciclo de Krebs. Entretanto, quando descrevemos o ciclo, observamos a entrada de um único acetil-CoA. Devemos lembrar-nos de que a molécula de glicose, por meio do processo de glicólise, formará duas moléculas de piruvato, as quais serão convertidas em dois acetil-CoA. Para considerar o rendimento total do ciclo de Krebs por glicose, devemos, portanto, considerar dois acetil-CoA. Sendo assim, temos o seguinte rendimento total:

  • 6 NADH

  • 2 FADH2

  • O equivalente a 2 ATP

Leia mais: Balanço energético da respiração aeróbia

Exercício sobre o ciclo de Krebs

Agora que já conhecemos melhor o ciclo de Krebs, vamos testar nossos conhecimentos respondendo uma questão sobre o tema:

(PUC-Campinas) Para responder esta questão, considere o texto abaixo:

O cardiologista John Kheir, do Hospital Infantil de Boston (EUA), liderou um estudo em que coelhos com a traqueia bloqueada sobreviveram por até 15 minutos sem respiração natural, apenas por meio de injeção de oxigênio na corrente sanguínea. A técnica poderá prevenir parada cardíaca e danos cerebrais induzidos pela privação de oxigênio, além de evitar a paralisia cerebral quando há comprometimento de oxigenação fetal.

(Revista Quanta, ano 2, n. 6, agosto e setembro de 2012. p. 19)

O oxigênio é usado no processo de respiração celular, sobre o qual foram feitas as seguintes afirmações:

I. O CO2 é liberado apenas durante a glicólise.

II. No ciclo de Krebs, há formação de ATP.

III. O ciclo de Krebs ocorre nas cristas mitocondriais.

IV. O oxigênio é utilizado apenas na cadeia respiratória.

Está correto o que se afirma apenas em:

a) I, II e III.

b) I e II.

c) II e IV.

d) I e IV.

e) III e IV.

Resolução: A primeira afirmação está incorreta, pois não há liberação de CO2 na glicólise e, como vimos ao longo do texto, a liberação de CO2 é observada no ciclo de Krebs. A afirmação II está correta, pois, durante o ciclo, ATP é produzido. A afirmação III está incorreta, pois o ciclo de Krebs ocorre na matriz mitocondrial. Por fim, a última afirmação está correta, pois o oxigênio é usado apenas na cadeia respiratória. Sendo assim, a resposta correta é a letra c.

Publicado por Vanessa Sardinha dos Santos

Artigos Relacionados

Glicose
Aprenda mais sobre a glicose clicando aqui! Neste texto abordaremos as características da glicose e a relação entre os níveis de glicose e a saúde humana.
Glicólise
ompreenda o que é glicólise, processo que ocorre no citoplasma de todas as células.
Mitocôndrias
Clique aqui para saber mais sobre as mitocôndrias, organelas da célula eucarionte que realizam a respiração celular.
Respiração Anaeróbia
Um menor rendimento energético para o funcionamento celular.
Respiração aeróbica
Entenda as principais etapas da respiração aeróbica e suas diferenças quando comparada à respiração anaeróbica.
Respiração celular
Aprenda mais sobre a respiração celular, clicando aqui. Neste texto, abordaremos detalhadamente cada uma das etapas do processo.
Sistema respiratório
Aprenda um pouco mais a respeito do sistema respiratório clicando aqui. Neste texto conheceremos os órgãos desse sistema e os movimentos respiratórios.
Tipos de respiração dos animais
Conheça os diferentes tipos de respiração dos animais clicando aqui! Neste texto exploraremos, entre outras, as respirações traqueal, branquial e pulmonar.