Ciclo de Krebs: onde ocorre, função, reações + Resumo

O Ciclo de Krebs, também conhecido como Ciclo do Ácido Cítrico, ou mesmo Ciclo do Ácido Tricarboxílico, é uma das etapas da respiração celular e ocorre na matriz mitocondrial, sendo considerado um conjunto de reações anfibólica, ou seja, anabólica e catabólica. Foi descoberto pelo bioquímico Hans Adolf Krebs no final da década de 1930.

A respiração celular possui três fases:

• Glicólise: É o primeiro processo, no qual ocorre a quebra da glicólise e a formação de piruvato e Acetil-CoA, utilizado na próxima etapa.
• Ciclo de Krebs: Segunda etapa, na qual o Acetil-CoA é transformado em CO2 a partir de uma reação de oxidação.
• Cadeia Respiratória: É a última etapa da reação, na qual é produzida grande parte da energia da respiração celular. 

O Ciclo de Krebs possui múltiplas funções que auxiliam no metabolismo celular. Uma das suas mais notórias funções é a de promover a degradação dos produtos finais derivados do metabolismo de aminoácidos diversos, de lipídios e de carboidratos. Assim, essas substâncias são transformadas em acetil-CoA, liberando CO2 e H2O, além de sintetizarem ATP.

É dessa maneira que se realiza a produção de energia para a célula. Sendo durante as etapas do Ciclo de Krebs que se formam os intermediários antecessores na biossíntese de moléculas e mesmo de aminoácidos. 

Quando no Ciclo de Krebs, a energia vinda das moléculas orgânicas provenientes dos alimentos é alterada para moléculas carregadores de energia para que as diversas atividades celulares se concretizem, por exemplo, sintetizar algum hormônio, realizar fotossíntese, fagocitose, entre outras. 

O Ciclo de Krebs tem o seu processo acontecendo diretamente na matriz mitocondrial de células dos organismos aeróbicos. Sendo que a matriz mitocondrial é o espaço no interior da mitocôndria que contém enzimas funcionando como parte integrante do Ciclo de Krebs.

A mitocôndria é uma organela, ou seja, um órgão da célula, que atua como fonte de energia na célula viva, já que é a responsável por criar grande parte do trifosfato de adenosina que é necessário para o funcionamento das células. 

O início do Ciclo de Krebs se dá com o Acetil-CoA, ou seja, acetilcoenzima A. Esta, por sua vez, pode ser produzida por diversos precursores, como: piruvato, na etapa da glicólise; e ácidos graxos, produzidos pela beta-oxidação.

Em seguida, o Acetil-CoA reage com o ácido oxalacético, formando o citrato. O citrato, então, sofre um processo de desidratação, retirando moléculas de H2O e passando a ser chamado de isocitrato.

Com o isocitrato formado, o Ciclo conta com o auxílio do NAD, que retira um hidrogênio do isocitrato e passa a ser chamado de NADH. Junto com esse processo ocorre, também, a perda de carbono por parte do isocitrato, ou seja, ocorre uma descarboxilação. É dessa etapa que ocorre a formação e saída de uma molécula de gás carbônico (CO2). 

Com o auxílio de enzimas como as Isocitrato Desidrogenase, são gerados diversos derivados, que, ao perderem hidrogênios e carbonos, passam a gerar energia, denominada GTP, que posteriormente é transformada em ATP.

O ATP será utilizado para a produção de oxaloacetato, com o auxílio de FAD e FADH2, para que possa retornar em uma nova reação do Ciclo de Krebs. 

Sendo assim, pode ser concluído que o Ciclo de Krebs é categorizado como uma reação catabólica, pois promove oxidação de duas moléculas de CO2 e do Acetil-CoA. Além disso, produz ATP e oxaloacetato, que serão utilizados em outras etapas da respiração celular, tornando uma reação cíclica.

Por fim, o ciclo também possui uma função anabólica. Isso porque ao mesmo tempo que compostos intermediários são quebrados, outros são formados. Assim, forma-se um complexo sistema com reações equilibradas e complementares.

Mitocôndria, local onde o Ciclo de Krebs ocorre. 

Junqueira, L. C. & Carneiro, J. Biologia Celular e Molecular. 9ª Edição. Editora Guanabara Koogan. 338 páginas. 2012