Olá pessoal, tudo bem? Na nossa aula de hoje, nós vamos falar a respeito do ciclo de Crebs, esse ciclo que para tanta gente é motivo assim de desespero, de dificuldade, mas aqui nós vamos trazer este tema da maneira simples possível, principalmente levando você a entender os básicos vitais e fundamentais, aplicando isso a uma realidade eh palpável pra gente poder compreender. Eh, antes de mais nada, eu queria pedir a sua contribuição.
Curta esse vídeo, se inscreva nesse canal e ajude o canal da Bioquímica a crescer cada vez, nos aproximando dos 20. 000 1000 inscritos e conto com a sua contribuição. Então vamos lá começar a nossa aula de hoje, o ciclo do ácido cítrico, também chamado ciclo de crebs, devido a Hans Crebs, em homenagem a ele, que foi quem elucidou as reações que estão presentes dentro desse ciclo.
Pra gente começar, nós vamos aqui citar algumas características importantes do Crebes, que são vitais pra gente entender o seu funcionamento. Primeiro ponto, ciclo de crebes faz parte de um processo denominado respiração celular. Essa respiração celular é composta por várias fases, o CRBS é uma delas, e que para ocorrer é necessário então que a pressão parcial de oxigênio daquele meio esteja em níveis adequados.
Ou seja, é necessário ter disponibilidade de oxigênio em boas concentrações para que o ciclo de crebes aconteça de maneira rápida, acelerada, né? que ele esteja bastante ativo. Então, por exemplo, um processo de respiração celular é mais comum em atividade, ele é mais intenso, melhor dizendo, em atividades de mais baixa intensidade.
Quando você entra em um estado de mais anaerobiose, ou seja, que a disponibilidade de oxig cair como num exercício físico de alta intensidade, corridas de altíssima velocidade, né, aqueles tiros. Então, eh, nesse momento a gente reduz a respiração celular, consequentemente reduz a atividade do ciclo de crebs. Tudo bem?
Esse ponto também, olhando agora mais para o lado metabólico, eh, estado alimentado há uma tendência da gente ter uma atividade do até certo ponto. Então, você acabou de se alimentar, por exemplo, vai haver ali uma disponibilidade, né, de glicose, de ácidos gráxos, de aminoácidos. Então nós tenderemos a utilizar parte destes substratos para fazer a TP.
E para se fazer ATP em concentrações adequadas e altas relevantes paraa célula, é necessário então a ocorrência do Crebs. Só que não quer dizer que no jejum o crebes tá parado, longe disso. Vamos pensar aqui.
Quando a gente oxida lipídios ali via beta oxidação, a tendência é a gente produzir acetilcoa. Esse acetilcoa precisa ser oxidado onde? basicamente no ciclo de crebs, então ele também estará ativo no jejum, percebe?
Haverá diferenças de atividade ao longo do tempo, mas ele também estará ativo nesses momentos, tudo certo? Estado alimentado normalmente atividade mais alta, jejum, a atividade dele cai um pouco mais. Além disso, o ciclo de crebes ele é anfibólico.
O que que quer dizer ele ser anfibólico? significa que ele é uma central do metabolismo que ele alimenta outras vias e é alimentado por elas também. Por exemplo, quando a gente tá no estado ali, começamos ali a utilizar a vindo da dieta, por exemplo, para produzir ATP e chega chega um certo momento que a a concentração de ATP intracelular já está adequada, qual que é a tendência?
A gente vai jogar fora o restante ali? Não, claro que não. Nós vamos então pegar intermediários do ciclo de creves e destiná-los para a síntese de gordura, síntese de lipídios para armazenar energia.
Então, nós estamos utilizando intermediários do CRBS para fazer lipídios. Isso aqui demonstra essa capacidade do creb ser anfibólico. Outro exemplo também, quando começa a reduzir demais a atividade do crebes, eu posso alimentá-lo.
Então eu posso utilizar piruvato, que vem lá da via glicolítica, por exemplo, para alimentar o ciclo de crebes, produzindo oxaloacetato. Então, percebam que aqui eu estou tirando intermediários de outras vias para alimentar o ciclo de creves. Tudo isso então é mostra ou demonstra a importância do ciclo de creves para o metabolismo celular.
É uma das vias, sem sombra de dúvidas, fundamentais. É uma central metabólica que tem como principal objetivo utilizar a molécula de acetilcoa. Tá aqui o desenho dela que eu trouxe para vocês, a estrutura química.
E basicamente esse acetilco veio ou da glicólise ou da oxidação de aminoácidos ou da betaxidação de lipídios. Pessoal, todas essas aulas sobre esses assuntos estão aqui no meu canal, tá? A gente tem aula sobre todos esses temas.
Se você tem dúvida, então, sobre glicólise e sobre beta oxidação, tem aula sobre tudo isso aqui no canal, tudo bem? Então gente, esseco ele tem que ser oxidado aqui dentro do crebes num conjunto de oito reações. Aí você pode me perguntar, mas para que esse tanto de reação para oxidar uma molécula pequena como é o acetilcoa.
Pessoal, se a gente só quebrasse o acetilco aqui, dividisse os dois carbonos ali, a gente liberaria, por exemplo, metano, que é um gás que a gente jogaria pro ambiente, perderia energia, tá vendo? Então esse conjunto de reações extrai o máximo possível de energia da molécula de acetil quar. Então esse é o objetivo central aqui.
Basicamente por que que é um ciclo, né? A última molécula produzida nesse ciclo, que é o oxalacetato, é utilizada juntamente ao acetilco para produzir a primeira molécula, que é o citrato. Então, a última etapa alimenta a primeira e assim sucessivamente.
Por isso, nós temos um conjunto de reações cíclicas aqui, certo? Então, olha, olha só, acetilco dois carboninhos. Acetilcoa se une aoxua acetato, que tem quatro carbonos.
Isso vai gerar, então, vai haver uma condensação na qual eu vou formar uma molécula que é o citrato que tem seis átomos de carbono. Perceberam? Sendo que esta região que tá em azul, fiz questão de deixá-la assim para demonstrar que isso daqui veio do acetucoar, percebe?
E esse restante da estrutura veio do oxaloacetato. Quem faz essa reação? Citrato sintase, nome muito sugestivo, né?
síntese de citrato. Citrato, sintase é o nome da nossa enzima, certo? Logo em seguida, gente, o que que vai acontecer aqui?
É interessante a gente rearranjar essa molécula para que ela fique assim de maneira mais interessante para as próximas reações que vão se suceder, para as enzimas encontrarem ali os seus substratos da melhor maneira. Então, o que que vai acontecer? Uma enzima chamada aconitase, ela vai criar um isômero aqui, né?
Ela vai pegar o citrato, só vai mudar de posição esse essa hidroxila aqui, olha, vai trazê-la, né, deste carbono, que seria aqui, por exemplo, o carbono dois para o carbono três aqui da estrutura, percebe? E isso já virou o isocitrato. É simplesmente um isômero.
Houve uma alteração ali da estrutura. Reação reversível acontece nos dois sentidos, tá vendo? Beleza?
Após a formação do isocitrato, começam agora as reações centrais, que são as reações eh em que há o recolhimento dos elétrons, ou seja, as reações oxidativas propriamente ditas. Primeira delas, então isocitrato é convertido em alfacetoglutarato. Quem faz essa reação é a isocitrato deshidrogenase.
A partir de agora, nós vamos sempre nos atentar. Isso aqui é na bioquímica toda, tá? Qualquer enzima chamada de deshidrogenase, ela será uma enzima que vai remover hidrogênios e vai remover elétrons, né, que são as cargas negativas aqui de dentro da estrutura.
Toda deshidrogenase oxida. Toda deshidrogenase retira elétrons e hidrogênios de uma molécula alvo e passa para outra, certo? Que que acontece aqui?
Então eu vou remover hidrogênios e elétrons desse isocitrato. E para formar o alfacetogludarato, para onde que eu vou passar esses esse hidrogênio e elétrons? Pro NAD.
Então o NAD mais ele recebe esses elétrons hidrogênios e acaba se transformando em NAD H, que é o quê? fundamental para nós aqui em termos metabólicos, porque ele vai carregar, vai eh transportar essa energia para as etapas seguintes da ã fosforilação ou chamada, né, de fosforelação oxidativa. Eapas seguintes da respiração celular.
OK? Então, beleza, já fiz aqui a primeira primeiro molde de moléculas de NADH. Agora, segunda reação oxidativa, né?
alfacetato vai ser convertido em sucinilco que é essa estrutura aqui, ó. Então eu saí dessa e vim para essa. Note que é mais uma deshidrogenase.
A alfa cetoglutarato, deshidrogenase. Eu estou deshidrogenando, tirando hidrogênio e elétrons do alfaetoglutaro e o convertendo em sucinil coa. Para onde tá indo?
Hidrogênios e elétrons. Nad+ virando NAD H. Lembrando que é NAD de H + H+, né?
Mas para simplificar a conversa vai ficar só como nad H aqui mesmo, tá bom? Para ficar mais simples da gente entender. Mais 1 mol de moléculas de NADH sendo formadas neste caso aqui.
OK? Estamos avançando na conversa, pessoal. Ah, nestas etapas todas que estão acontecendo aqui, note, né, que essas oxidações, tu começa a criar duplas ligações da molécula, tá vendo?
Olha, eu tinha aqui mais ligações simples, agora começam a aparecer duplas ligações aqui, tá? Isso gera ou altera o estado oxidativo da estrutura, tá bom? Mas aqui a gente vamos manter o sem muitos detalhes químicos além desses.
Tudo bem? Antes de eu continuar essa aula, eu queria dizer para você que esse conteúdo completo, com muitos detalhes, você encontra na minha plataforma de estudos, que é a plataforma Dominando Bioquímica, que é uma formação completa em bioquímica e metabolismo certificada pelo MEC. Então, além de estudar com resumos, mapas mentais, videoaulas, assessoria comigo para tirar todas as suas dúvidas, você ainda vai ser certificado pelo MEC.
Então, aproveita, o link estará aqui na descrição do nosso vídeo, tudo certo? Então, seguindo agora as nossas reações, depois do sucinilcoa, eu vou gerar sucinato. Sucinilcoa para sucinato.
Nessa etapa, eu tenho uma uma parte bastante importante aqui, olha, que é a formação de GTP ou ATP, a depender da isoforma da enzima que eu estou trabalhando. Pessoal, outro ponto importante, a enzima envolvido envolvida aqui é uma sintetase diferente de sintase. Toda sintetase, toda a reação em que uma sintetase está envolvida, haverá formação de ATP ou GTP ou CTP, algum tipo de nucleotídio trifosfatado, OK?
Então aqui não é diferente. Temos uma sintetase, então eu vou ter a formação de GTP e ATP. Tudo certo?
Seguindo, saio do sucinato e chego até fumarato. Esta reação aqui agora é mais uma vez catalisada por uma deshidrogenase. Então é a terceira deshidrogenação que está acontecendo, terceira reação de óxidor redução.
Que que eu faço agora? Eu tiro esse hidrogênio e elétron. Só que eu não passo pro NADH, eu passo para o FAD H2, que é um outro carreador semelhante ao Nad H, com algumas alterações estruturais, claro, tá?
Aí depois do fumarato, eu produzo o malato pela ação de uma enzima denominada fumare. OK? Aqui é uma etapa também para ajeitar a estrutura molecular para as etapas seguintes, tudo bem?
Depois, malato é convertido a oxalocetato, que é o início da via de novo, né? A última etapa é praticamente o início do processo, porque oxalacetato precisa se condensar, se complexar setilco para a gente ter esse trato depois, não é verdade? Então aqui o oxalacetato é produzido e é também a partir de uma deshidrogenase.
Se é a partir de uma deshidrogenase, eu preciso transportar elétrons e hidrogênios. Quem recebe dessa vez? Nad H.
Ao fim do de uma etapa completa aqui, de uma volta completa do do ciclo de crebs, então a oxidação de uma cetucar vai me gerar 3 mol de NAD de H, 1 mol de FA de H2 e já um mol de ATP ou GTP aqui a depender da isoforma da enzima. Tudo bem, Karine? Que que é esse N de HH?
Que que é esse FAD de H2? Agora, se a gente continuasse aqui a a sequência da respiração celular, nós chegaríamos no transporte de elétrons e fosforilação oxidativa. Nessas etapas posteriores, nós vamos descobrir algo bastante interessante.
O NAD, cada NAD H dá origem a 2,5 mol de ATP. Cada Fá de H2 dá origem a 1 mol de ATP também. Então vamos fazer uma continha simples.
3 mol de na de H é 2,5 x 3, OK? Que dá, ó, 2,5 com 2,5, 5 com mais 2,5, 7,5 ATP, só vindos de NAD de H. Depois 1 mol de FAD de H2 vai me gerar 1,5 ATP, tudo certo?
com mais um ATP ou GTP formado aqui ao longo desse processo. Somando isso daqui, eu chego a 10 ATPs por volta desse ciclo de crebs, né, a partir de um acetilcoa. Isso é muito produtivo.
Isso só nessa só nesta etapa aqui, né? Suponha então assim, olha, eh, cada molécula de lipídio, vamos pensar aqui num palmitato, que é um ácido grante famoso, tem 16 carbonos, ele produz então oito acetilos, oito moléculas de acetilco, né? Porque cada acetilco tem dois carbonos.
8 x 2 16. Oito moléculas de acetilco aqui girando vão me dar 80 ATPs só dentro do creves. Percebeu como que esse ciclo, apesar de grande, complexo, cheio de detalhes, ele torna o processo todo muito mais efetivo, ele torna o processo muito mais eficiente?
Esse é o grande objetivo, então, do ciclo do ácido cítrico, eh, usar a energia, recolher a energia presente no acetico da maneira mais dinâmica e mais eficiente possível para o conjunto de reações, né, eh, metabólicas que precisam acontecer. Espero que tenha ficado claro para você. Qualquer dúvida, deixa aqui nos comentários desse vídeo e entra lá na plataforma Dominando a Bioquímica pra gente dominar e aprender a bioquímica com muitos detalhes e aprendendo desde a base.
Grande abraço e até a próxima. Yeah.
