Respirazione cellulare Stadio II: Il ciclo di Krebs
Ricorda che la glicolisi, stadio I della respirazione cellulare, produce due molecole di piruvato. Queste molecole entrano nella matrice di un mitocondrio, dove iniziano il ciclo di Krebs. Le reazioni che si verificano successivamente sono mostrate nella figura seguente. Puoi guardare una versione animata a questo link: http://www.youtube.com/watch?v=p-k0biO1DT8.
Il ciclo di Krebs inizia con acido piruvico dalla glicolisi. Ogni piccolo cerchio nel diagramma rappresenta un atomo di carbonio. Ad esempio, l’acido citrico è una molecola di sei carbonio e OAA (ossaloacetato) è una molecola di quattro carbonio. Seguire ciò che accade agli atomi di carbonio come il ciclo procede. In un giro attraverso il ciclo, quante molecole sono prodotte di ATP? Quante molecole di NADH e FADH2 vengono prodotte?
Prima che inizi il ciclo di Krebs, l’acido piruvico, che ha tre atomi di carbonio, viene diviso e combinato con un enzima noto come CoA, che sta per coenzima A. Il prodotto di questa reazione è una molecola a due atomi di carbonio chiamata acetil-CoA. Il terzo carbonio dell’acido piruvico si combina con l’ossigeno per formare anidride carbonica, che viene rilasciata come prodotto di scarto. Anche gli elettroni ad alta energia vengono rilasciati e catturati in NADH.
Fasi del ciclo di Krebs
Il ciclo di Krebs stesso inizia effettivamente quando l’acetil-CoA si combina con una molecola a quattro atomi di carbonio chiamata OAA (ossaloacetato) (vedi Figura sopra). Questo produce acido citrico, che ha sei carbonatomi. Questo è il motivo per cui il ciclo di Krebs è anche chiamato ciclo dell’acido citrico.
Dopo le forme di acido citrico, passa attraverso una serie di reazioni che rilasciano energia. L’energia viene catturata in molecole di NADH, ATP e FADH2, un altro composto che trasporta energia. L’anidride carbonica viene anche rilasciata come prodotto di scarto di queste reazioni.
La fase finale del ciclo di Krebs rigenera OAA, la molecola che ha iniziato il ciclo di Krebs. Questa molecola è necessaria per il prossimo turno attraverso il ciclo. Sono necessari due giri perché la glicolisi produce due molecole di acido piruvico quando divide il glucosio. Guarda la banda OSU presentare il ciclo di Krebs: http://www.youtube.com/watch?v=FgXnH087JIk.
Risultati del ciclo di Krebs
Dopo il secondo giro attraverso il ciclo di Krebs, la molecola di glucosio originale è stata completamente scomposta. Tutti e sei i suoi atomi di carbonio si sono combinati con l’ossigeno per formare anidride carbonica. L’energia dei suoi legami chimici è stata immagazzinata in un totale di 16 molecole portatrici di energia. Queste molecole sono:
- 4 ATP (di cui 2 da glicolisi)
- 10 NADH (di cui 2 da glicolisi)
- 2 FADH2
Il ciclo di Krebs è rivisto in http://www.youtube.com/watch?v=juM2ROSLWfw.