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OBJETIVOS

OBJETIVOS

Después de estudiar este capítulo, usted deberá ser capaz de:

  • Describir las reacciones del ciclo del ácido cítrico, y las reacciones que conducen a la producción de equivalentes reductores que se oxidan en la cadena de transporte de las mitocondrias y electrones para producir adenosina ATP.

  • Explicar la importancia de las vitaminas en el ciclo del ácido cítrico.

  • Explicar cómo el ciclo del ácido cítrico proporciona una ruta para el catabolismo de aminoácidos, y también una ruta para su síntesis.

  • Describir las principales vías anapleróticas que permiten la reposición de intermediarios del ciclo del ácido cítrico, y cómo se controla la extracción de oxaloacetato para la gluconeogénesis.

  • Describir el papel del ciclo del ácido cítrico en la síntesis de ácidos grasos.

  • Explicar cómo la actividad del ciclo del ácido cítrico está controlada por la disponibilidad de cofactores oxidados.

  • Explicar cómo la hiperamonemia puede conducir a la pérdida de la conciencia.

IMPORTANCIA BIOMÉDICA

El ciclo del ácido cítrico (ciclo de Krebs o del ácido tricarboxílico) es una secuencia de reacciones en las mitocondrias que oxida el residuo acetil de la acetil-CoA a CO2, y reduce las coenzimas que se reoxidan a través de la cadena de transporte de electrones (véase capítulo 13), ligadas a la formación de ATP.

El ciclo del ácido cítrico es la vía final común para la oxidación de carbohidratos, lípidos y proteínas porque la glucosa, los ácidos grasos y la mayoría de los aminoácidos se metabolizan a acetil-CoA o a intermediarios del ciclo. También tiene un papel central en la gluconeogénesis, la lipogénesis y la interconversión de aminoácidos. Muchos de estos procesos ocurren en la mayoría de los tejidos, pero es en el hepático donde todos ocurren de manera significativa. Por tanto, las repercusiones son profundas cuando, por ejemplo, se dañan grandes cantidades de células hepáticas como en la hepatitis aguda, o se reemplazan por tejido conjuntivo (como en la cirrosis). Los pocos defectos genéticos reportados sobre las enzimas del ciclo del ácido cítrico están asociados con un daño neurológico grave, como resultado de una formación muy deteriorada de ATP en el sistema nervioso central.

La hiperamonemia, como ocurre en la hepatopatía avanzada, conduce a la pérdida de la conciencia, al coma y las convulsiones, como resultado de alteraciones en la actividad en el ciclo del ácido cítrico que conducen a la menor formación de ATP. El amoniaco agota los intermediarios del ácido cítrico (retirando alfacetoglutarato para la formación de glutamato y glutamina), y también inhibe la descarboxilación oxidativa del alfacetoglutarato.

EL CICLO DEL ÁCIDO CÍTRICO PROPORCIONA SUSTRATOS PARA LA CADENA RESPIRATORIA

El ciclo comienza con la reacción entre el resto acetilo de la acetil-CoA y el oxaloacetato de ácido dicarboxílico de cuatro carbonos, formando un citrato de ácido tricarboxílico de seis carbonos. En las reacciones subsiguientes se liberan dos moléculas de CO2...

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