Ciclo de Krebs na Nutrição

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Ciclo de Krebs na Nutrição
Aula 01 - Descomplicando o Ciclo de Krebs.
O entendimento é necessário para entender quando seu corpo quer
fazer gordura.
É a via central do nosso metabolismo, a maioria dos compostos
passam por ali.
É uma série de reações químicas que ocorrem na matriz mitocondrial
Também chamado de ciclo do ácido cítrico
Qual a função do ciclo de krebs?
Oxidar a molécula de acetato.
Qual o papel do ciclo de krebs no funcionamento do organismo?
Participar do processo de respiração celular (p/ gerar energia) e
síntese de moléculas importantes.
EX; Todo tempo seu corpo está oxidando nutrientes.
● QUESTÕES:
O que é oxidar? Transferência de elétrons (o oxigênio rouba
elétrons)
O que é respiração celular? Respiração alude a captação de O² e
eliminação de CO² por organismo multicelulares, é o processo pelo
qual as celular consomem O² e produzem CO², o oxigênio é o aceptor
final de elétrons, se liga ao elétrons que estavam nos carboidrato e
depois vira água.
A respiração celular atua retirando a energia de uma molécula
orgânica, geralmente a glicose, para sintetizar ATP.
https://mundoeducacao.uol.com.br/biologia/glicose.htm
https://mundoeducacao.uol.com.br/biologia/atp.htm
O que é biossíntese?
Biossíntese é um fenômeno, um processo de múltiplos passos, em
que são produzidos compostos químicos complexos nos organismos
vivos, como proteínas, lipídios e ácidos nucleicos a partir de
reagentes mais simples, geralmente catalisados por enzimas, na qual
os substratos se convertem em produtos mais complexos.
O que é sintetizar? Resumir, abreviar, reduzir.
Oxidar gordura? Queima da gordura
Modulação de gene? Como os nutrientes podem modificar nossos
genes.
“A gordura quando é queimado acontece no ciclo de krebs”
“Quercetina aumenta a biogênese mitocondrial”
“Vitamina D regula a expressão de genes”
“Coenzima Q10 e ajuda na geração de energia”
Por que o ciclo de krebs existe?
Caso não existisse, o que aconteceria no organismo?
“O fígado não precisa de insulina para absorver glicose.
só o músculo e o tecido adiposo precisam.”
“A entrega de glicose para o cérebro é ininterrupta porque não para
de funcionar.”
https://pt.wikipedia.org/wiki/Fen%C3%B4meno
https://pt.wikipedia.org/wiki/Composto
https://pt.wikipedia.org/wiki/Prote%C3%ADna
https://pt.wikipedia.org/wiki/Lip%C3%ADdio
https://pt.wikipedia.org/wiki/%C3%81cido_nucleico
https://pt.wikipedia.org/wiki/Reagente
https://pt.wikipedia.org/wiki/Catalisador
https://pt.wikipedia.org/wiki/Enzimas
https://pt.wikipedia.org/wiki/Substrato_(qu%C3%ADmica)
https://pt.wikipedia.org/wiki/Produto_(qu%C3%ADmica)
Carboidratos no ciclo de krebs; tem capacidade de criar piruvato,
acetil-coA e oxaloacetato.
Proteína no ciclo de krebs; tem capacidade de forma piruvato,
acetil-coA e oxaloacetato, MAS NÃO FAZ NECESSÁRIO, devemos usar
a proteína como fonte de manutenção e construção muscular.
Gordura no ciclo de krebs: produz apenas acetil-coa após a
beta-oxidação a gordura pode tomar vários rumos, duas delas é
estocar e a outra é ser utilizada como energia através dos corpos
cetônicos.
É no ciclo de krebs que o acetil-coA é desmembrado
A falta de oxigênio para tudo
O ciclo de krebs não serve apenas para o processo de produção de
ATP!
Ele gera outros intermediário importantes
Ele serve a processos anabólico (quebrar) e catabólico (sintetizar)
O que determina o destino de cada via é a sua célula
Se você come muito carboidrato vai direcionar mais para o
anabolismo, usar o citrato para gordura.
Acetil-coA: veio dos nutrientes.
NADH e FADH2� a energia do processo de oxidação dos nutrientes é
reservado nos transportadores de elétrons.
FAD - flavina-adenina dinucleotídeo
NAD+ - nicotinamida adenina dinucleotídeo
São derivados da vitamina B3 – NADH e da vitamina B2 – FADH2
● SALDO DO CICLO DE KREBS
3 NADH
1 FADH2
1 GTP
A energia que antes estava no amido, que foi
digerido a glicose, que foi oxidada a
acetil-CoA, que foi oxidada a CO2
OBS:
Catalisado; estimulado, incentivado.
Catalisador é uma substância que aumenta a velocidade de uma reação
química.
É complicado porque?
Tem 8 vias e porque pode desviar para usar quando precisar.
● Carboidrato só vira gordura se houver excesso.
(É o citrato que é desviado para a síntese de ácidos graxos)
EX: Se não houver excesso de carboidrato, a glicose vai gerar energia
para as funções celulares, não tem porque o corpo pegar glicose e
fazer gordura se está faltando ATP.
Os produtos finais ATP e NADH são inibidores
Os substratos NAD1 e ADP são estimuladores
Quando temos energia (ATP) disponível o ciclo de krebs é inibido.
O QUE FAZ ELE GIRAR COMPLETAMENTE É A GERAÇÃO DE ATP.
EX: Se você engordou comendo carboidrato é porque comeu mais,
que gerou mais energia que avisou pro ciclo de krebs se bloqueado e
aí você acumulou gordura.
Toda a vez que um intermediário (ex; oxaloacetato) é desviado o
piruvato repõe (derivado da glicose).
Se cortar carboidrato da dieta, pode desviar aminoácidos para gerar
energia.
● Nutrientes que participam do ciclo de krebs.
Algumas vitaminas:
Vitamina B1 > como tiaminapirofosfato (TPP) na descarboxilação do
piruvato em acetil coa
Vitamina B2 > como FAD (FADH2)
Vitamina B3 > como NAD+ (NADH)
Vitamina B5 > como a Coenzima A
Biotina > através do complexo piruvato carboxilase (piruvato >
oxaloacetato)
OBS:
Diabetes tem deficiência de magnésio
Glicólise gera 2 moléculas de acetil-coa da glicose
Ácidos graxos gera 8 moléculas de acetil-coa da beta-oxidação
Se você entender o CK vai saber, por exemplo que…
Até mesmo os aminoácidos podem virar gorduras
Afinal, eles também podem formar acetil-CoA e citrato
Privar glicose pode aumentar o catabolismo de aminoácidos
No CK, intermediários de aminoácidos podem ser convertidos em
intermediários da glicose
O que determina se você vai oxidar mais gordura é o estado
energético
Redução de ATP e de intermediários estimulam a oxidação dos
compostos no CK para gerar ATP, quando há excesso essa oxidação é
reduzida
A glicose é essencial para o funcionamento do ciclo de krebs
(energia e biossíntese)
Fornece acetil-CoA e também repõe os intermediários que foram
desviados
RESUMO;
● Então, basicamente, o ciclo de Krebs tem papel crucial na
geração de energia através dos nutrientes da dieta.
● A energia dos nutrientes é conservada em forma de ATP.
● Não deve ser visto como um ciclo fechado, mas sim como
um ciclo de tráfego, com compostos que entram e saem
de acordo com as necessidades do organismo.
"Entretanto, devemos ter em mente que a glicose origina dois
acetil-CoA, portanto, o rendimento total do ciclo por glicose é de 6
NADH, 2 FADH2 e o equivalente a 2 ATP."
"Como uma das etapas da respiração da célula, ocorre após a
glicólise, um processo que acontece no citosol e consiste na quebra
da glicose em duas moléculas de piruvato. O piruvato segue para a
mitocôndria, onde é convertido em acetil-CoA, que entra no ciclo de
Krebs. Assim, ao final do ciclo, dá-se início à fosforilação oxidativa, a
terceira etapa da respiração celular, a qual também ocorre na
mitocôndria."
→ Primeira etapa do ciclo de Krebs
Na primeira etapa, o grupo acetila do acetil-CoA é
transferido a uma molécula de quatro carbonos, o
oxaloacetato, produzindo o citrato, forma ionizada do
ácido cítrico. O ácido cítrico é um ácido tricarboxílico de
seis carbonos, motivo pelo qual o ciclo de Krebs é também
chamado de ciclo do ácido cítrico e ciclo do ácido
tricarboxílico.
→ Segunda etapa do ciclo de Krebs
Na segunda etapa, o citrato é convertido em isocitrato,
seu isômero, por meio de uma reação na qual ocorre a
remoção de uma molécula de água e adição de uma
outra.
→ Terceira etapa do ciclo de Krebs
Na terceira etapa, a primeira de quatro etapas de
oxidação, o isocitrato é oxidado, e NAD+ é reduzido a
NADH. O composto resultante é instável e perde uma
molécula de gás carbônico.
→ Quarta etapa do ciclo de Krebs
Na quarta etapa, ocorre uma oxidação que produz gás
carbônico e reduz NAD+ a NADH. A molécula restante é
anexada à coenzima A por meio de uma ligação instável.
→ Quintaetapa do ciclo de Krebs
Na quinta etapa, a coenzima A é substituída por um
grupo fosfato, formando uma ligação fosfato a succinato
de alta energia. O fosfato é transferido ao GDP, formando
GTP. O GTP, ou trifosfato de guanosina, é uma molécula
parecida em estrutura e função com o ATP. Ele pode ser
usado pela célula para produzir ATP ou então diretamente
para realização de trabalho. Em bactérias e plantas, há
formação de ATP no lugar de GTP.
→ Sexta etapa do ciclo de Krebs
Na sexta etapa, terceira etapa de oxidação do ciclo de
Krebs, a FAD remove dois átomos de hidrogênio do
succinato, levando à formação de FADH2.
→ Sétima etapa do ciclo de Krebs
Na sétima etapa, uma molécula de água é adicionada ao
fumarato.
→ Oitava etapa do ciclo de Krebs
Na oitava etapa, última das quatro etapas de oxidação do
ciclo, o substrato é oxidado, reduzindo NAD+ a NADH e
regenerando o oxaloacetato. Como o oxaloacetato inicia o
processo e é regenerado ao fim das oito etapas, dizemos
que essa sequência de reações forma um ciclo.