Krebs / citric acid cycle | Cellular respiration | Biology | Khan Academy

Ya sabemos que si partimos con una molécula de glucosa que es una molécula de seis carbonos ésta se parte en dos por la glicólisis terminamos con dos ácidos pirúvicos o dos moléculas de pirúvico. Entonces la glicólisis, literlamente parte esto en dos produce la lisis de la glucosa y terminamos con dos piruvicos o ácidos pirúvicos y estas son moléculas de tres carbonos. Obviamente hay otras cosas sucediendo en los carbonos, pueden verlo con mas detalle en Wikkipedia. Pero lo importante es que fue cortado en dos y esto es lo que ocurre en la glicólisis. Glicólisis. Esto ocurre en la ausencia de oxígeno, o puede ocurrir con la presencia de oxígeno. No necesita oxígeno. Tenemos una ganancia neta de dos ATPs 2 ATPs netos. y digo netos porque se usaron dos ATP, en la fase "de inversión" y se generaron 4. si se ganaron 4 y se usaron dos tenemos 2 netos. También se producieron dos NADH Eso obtuvimos de la glicólisis Esto se puede visualizar. Dibuajaré una célula aquí abajo. Esta es una célula, esa es su membrana y tiene un núcleo. Tiene su ADN en forma de cromátida, tiene una mitocondria con doble membrana. Llaman a la mitocondria el centro de enegería de la célula, eso lo veremos más adelante. Voy a hacer la mitocondria con más detalle más adelante. Esa es otra mitocondria. Los organelos están en un espacio fluido. Cada uno cumple una función específica como los organos del cuerpo. entre los órganos, hay un espacio de fluido llamado el citoplasma. Aquí es donde ocurre la glicólisis. La glicólisis ocurre en el citoplasma. Ya vimos cual es el siguiente paso. El cíclo de Kreb, o el cíclo de ácido cítrico y este ocurre en la membrana interna de la mitocondria. voy dibujar una mitocobndria más grande esta es una mitocondria; Tiene una membrana externa, una interna. Si tengo una interna la llamo cresta si tiengo varias: crestas. Crestas Tiene dos compartimentos, este se llama el externo. y este se llama el interno. Se llama la matriz. el compartimento interno se llama matriz tenemos dos pirúvatos y no estan listos para entrar al cíclo de krebs pero ¿cómo los preparamos para que entren al cíclo? los oxidamos, me voy a centrar en sólo un piruvato. Recuerden que esto ocurre dos veces por cada molécula de glucosa. Tenemos este estado preparatorio para entrar al cíclo de krebs. Comienza con la oxidación del piruvato. y esencialmente lo que ocurre es que remueve un carbono del piruvato terminando con un compusto de dos carbonos llamado acetilcoA el acetilcoA es un compuesto de dos carbonos y también reduce NAD+ a NADH y este proceso generalmente se incluye en el cíclo de krebs. pero es un estado preparatorio. Una vez que tienes este compuesto de dos carbonos; acetilcoA Está listo para ir al cíclo de krebs, y veremos en unos segundos por qué se llama así Esto es catalizado por enzimas. Las que se facilitan la reacción química de las moléculas. catalizado por enzimas, el acetilcoA se une a un acido oxalasético Esta es una molécula de cuatro carbonos. Estos dos reaccionan, catalizados por enzimas. Todo es catalizado por enzimas. Estos dos juntos forman: ácido cítrico. o citrato. Es lo mismo que tiene el jugo de limón. Este es una molécula de seis carbonos. tiene sentido ya que dos carbonos y cuatro hacen seis. El ácido cítrico es oxidado por varios pasos. Esta es una simplificaicón, donde los carbonos son oxidados. Para volver al ácido oxalasético. y pueden preguntarse cómo se reducen los oxígenos: lo que ocurre es que se transforma en CO2 Aquí es donde se forma el dióxido de carbono (CO2) Forma CO2 Por cada molécula de glucosa hay seis carbonos, cuando se hace todo el proceso se forman tres moléculas de CO2 pero ya que son dos piruvatos , lo duplicamos: por lo que son seis. nos deshacemos de seis dióxidos de carbono por cada dos piruvatos. Estos se exhalan después. Este cíclo además produce otras moléculas Se producen NADH, FADH2 y ATP. Esto es una gran simplificaicón. Les mostraré con detalles más adelante. Reducimos NAD+ a NADH, esto se repite otra vez. Por supuesto hay compuestos intermedios, que no les mostraré aquí. Un ADP se transformará en ATP. Un FAD se oxida en FADH2 Ponemos atención en estos NADH y FADH2 porque estos son necesarios para la cadena trasportadora de electrones, donde son oxidados, perdiendo H para producir ATP. Otro NAD+ se reduce a NADH. Reducción es ganar un electron. Volvemos a el ácido oxalasético Esto a la izquierda de la línea es la glicólisis Todo lo demás se considerará del cíclo de krebs aunque existe la fase preparatoria. El ciclo de krebs es donde se comienza con acetilcoA se mescla con ácido oxalasético, transformandolo en ácido cítrico. Este se oxida y produce todas estas cosas que indirectamente van a producir ATP, en la cadena trasportadora de electrones. Veamos todo lo que tenemos. En glicólisis tenemos: dos ATPs netos y dos NADH. Ahora en el cíclo de Krebs, tenemos la oxidación del piruvato, que produce un NADH. esto es sólo por un piruvato. Pero la glicólisis produció dos piruvatos asi que todo lo tenemos que multiplicar por dos. tenemos dos NADH. luego, en el cíclo de krenbs tenemos: un, dos, tres NADH. por dos, ya que son dos piruvatos. esto nos deja seis NADHs tenemos un ATP, por dos nos da dos ATPs y luego tenemos un FADH2, por dos nos da dos FADH2. Ahora, en algunos libros se le da crédito al cíclo de krebs por el NADH de la etapa preparatoria. Entonces se saltan la etapa de preparación. Dicen que se producen 8 NADH en el cíclo de Krebs. Pero la verdad es que dos son de la etapa preparatoria y 6 del cíclo de Krebs. Ahora podemos ver si llegamos a los 38 ATPs prometidos por la respiración celular Ya producimos directamente dos ATP y luego dos ATP, lo que es 4 ATPs. Tenemos 10 NADH. Tenemos dos FADH2. Entonces ¿cómo conseguimos 38 ATP? ya tenemos 4. Estas moléculas se oxidan en la cadena trasportadora de electrones. los 10 NADH producen 30 ATPs. en la cadena de trasporte de electrones. los dos FADH2 producen 4 ATPs. Ahora vemos que tenemos 4 ATP de la glicólisis y el cíclo de krebs. y luego el NADH y el FADH producen 34 ATP en la cadena tarsportadora de electrones. 4 + 34 nos da 38 ATP recuerden que este número es sólo un máximo teórico. No todas las células llegan a 38 ATPs. Otro punto importante es: esto es el catabolismo de la glucósa. la glucosa es nuestro punto de inicio. También podemos catabolizar otras cosas. podemos catabolizar proteinas, grasa Si tienes grasas, tienes energía. también puede generar ATP. Lo interesante es que el ciclo de krebs es la entrada para catabolizar estas otras sustancias. las proteínas pueden quebrarse en amino ácidos, que hacen la acetilcoA Pero lo imporante es que el acetilCoA es lo que permite que la sustancia entre al ciclo de krebs Sabemos bien como funciona esto. Ahora voy a mostrarles un diagrama de Wikkipedia. Quiero mostrarles que esto se ve confuso. Tiene mucha información, pero quiero destacar la más importante de la glicólisis de producen dos piruvatos, que se ven aquí. vemos que se producieron CO2 y se redujo NAD+ a NADH. Luego podemos entrar el ´ciclo de krebs. El ácido oxalasético, se une al acetilcoA para producier ácido cítrico. Luego el ácido cítrico es oxidado, con la ayuda de enzimas. Pero quiero destacar lo importante Aquí tenemos dos NAD+ reducido a NADH luego aquí hay otro NAD+ reducido a NADH. Tres en total. Junto con la etapa de preparación son 4 NADH. Luego vemos que el GDP se trasforma a GDP. Esto posteriormente produce ATP. Luego se reducen dos FADH2. Por cada piruvato producimos 4 NADH. un ATP y un FADH2. Exactamente igual a lo que vimos aquí arriba. Los veo en el próximo video.