1. +
Ciclo de Krebs
Asesoría de Bioquímica Médica

2. +
Presentación
n “El estudio de las bases moleculares es
imprescin dible para enten der los
procesos normales y patológicos en los
seres vivos; mediante la bioquímica
médica es posible comprenderlos para
aplicarlos en un futuro en la práctica
clínica.
n Para que el aprendizaje en esta materia
sea efectivo, es necesario prestar
especial atención a los detalles en cada
una de las reacciones metabólicas.”
[Espinosa, 2012]

3. +
Objetivos
n Explicar la secuencia de las reacciones del Ciclo
de Krebs.
n Explicar la regulación del Ciclo de Krebs e
identificar las enzimas claves de la misma.
n Conocer el balance de producción de energía a
partir del ciclo de Krebs.
n Explicar la razón de la ruta prohibida del
metabolismo de Ácidos Grasos -> Carbohidratos.

4. +
Antes de empezar…
n Algunas preguntas

5. ¿En dónde se lleva a
cabo el Ciclo de
+ Krebs?

6. ¿En dónde se lleva a
cabo el Ciclo de
+ Krebs?
Las enzimas del ciclo del ácido cítrico
o de los ácidos tricarboxílicos están
ubicadas en la matriz mitocondrial.

7. ¿Cuáles son las dos
+ formas de producir ATP?

8. ¿Cuáles son las dos
+ formas de producir ATP?
*Fosforilación oxidativa, cuando participa
la cadena respiratoria.
*Fosforilación a nivel de sustrato, cuando
no participa la cadena respiratoria.

9. ¿Cuántos piruvatos se
van a producir a partir
de una molécula de
+ glucosa?

10. ¿Cuántos piruvatos se
van a producir a partir
de una molécula de
+ glucosa?
Se produce 2 piruvatos pues la glucosa
posee 6 carbonos y el piruvato 3.

11. ¿Qué es una reacción
+ anaplerótica?

12. ¿Qué es una reacción
+ anaplerótica?
Conocidas también como reacciones de
reposición o de relleno, son aquellas que
pueden aportar intermediarios al ciclo de
Krebs diferentes a la acetil CoA para
mantener la actividad del mismo.

13. +
Caso clínico
n Paciente femenina de 4 años de edad, nacida de parto eutócico
luego de un embarazo a término de curso normal. Presenta
neurodesarrollo normal hasta los 6 meses de vida cuando evidencia
discreto retraso en la adquisición de pautas motoras. A los 16 meses
de edad presenta cuadro de compromiso agudo del estado de
conciencia en el contexto de vómitos recurrentes de más de doce
horas evolución.
n El exam en in icial evi dencia co mpro miso encefalo pático,
manifestaciones piramidales bilaterales de predominio derecho y
signos extrapiramidales con rigidez generalizada. En su evolución
posterior, suma distonía, trastornos en la ejecución de los
movimientos oculares rápidos asociados a nistagmus horizontal
espontáneo y severa hipotonía axial. Como manifestación sistémica
asociada presenta crisis de dolor abdominal recurrente.
Romero, C., García, M., Storino, O., Taratuto, A.L., Maciá, J., Massaro, M. & Meli, F. (2004). Síndrome de Leigh.
"Diagnóstico diferencial en lesiones de tronco cerebral. Revista Neurológica Argentina , 29, 166 - 168.
[Modificado por M.Díaz]

14. +
Caso clínico
n Estudios
n Química sanguínea y examen general de orina
normales.
n Determinación de ácido láctico en LCR mostró un valor
de 3.2 mmol/l [Normal: <2.2 mmol/l]
n En la biopsia de músculo se observó estructura
relativamente preservada con alteración en la actividad
oxidativa mitocondrial sin constituir fibras ragged red.
n Además se encontraron niveles de actividad normal de
todas las enzimas gluconeogénicas pero deficiencia de
la piruvato deshidrogenasa y de la α – cetoglutarato
deshidrogenasa.
Romero, C., García, M., Storino, O., Taratuto, A.L., Maciá, J., Massaro, M. & Meli, F. (2004). Síndrome de Leigh.
"Diagnóstico diferencial en lesiones de tronco cerebral. Revista Neurológica Argentina , 29, 166 - 168.
[Modificado por M.Díaz]

15. +
Caso clínico
n Diagnóstico. Enfermedad de Leigh
n Es un trastorno neurodegenerativo infantil caracterizado en
la mayor parte de los casos por deterioro psicomotor grave
junto con una sintomatología neurológica variada y acidosis
láctica.
n El ácido láctico se acumula en condiciones anaerobias o por
cualquier defecto enzimático en la vía del piruvato a la
síntesis del ATP.
n En el caso expuesto existían trastornos en los complejos
de la piruvato deshidrogenasa y del α – cetoglutarato, así
como de otros complejos de α – cetoácido
deshidrogenasas necesarios para el catabolismo de
aminoácidos de cadena ramificada.

16. +
Complejo Piruvato
Deshidrogenasa
n
El Complejo Piruvato Deshidrogenasa, funciona como un puente entre los
carbohidratos y el ciclo de Krebs.
n Productos directos. CO2, acetilCoA, NADH+
n NAD+ producirá 3 ATP’s en la cadena respiratoria. (x2 = 6 ATP’s)
n Regulación
n Covalente. Forma fosforilada – INACTIVA.
n Insulina/Glucagon > 1. – ACTIVO
n Alostérica. Retroinhibición.
n Requiere de 5 coenzimas:
n PP (Pirofasfoto de tiamina) – Vitamina B1
n Lipoamida (Ácido lipoico) – Vitaminas liposolubles
n CoA (Ácido pantoténico) – Vitamina B5
n FAD (Flavina Adenil Dinucleótido) – Vitamina B2
n NAD (Nicotidaminada Adenoina Dinucleótido) Vitamina B3

17. +
Complejo Piruvato
Deshidrogenasa

18. +
Ciclo de Krebs
n El Ciclo de Krebs, también conocido como ciclo de los
ácidos tricarboxílicos (ATC) es la vía común final para la
oxidación de carbohidratos, lípidos y proteínas porque la
glucosa, los ácidos grasos y casi todos los aminoácidos se
metabolizan hacia acetil – CoA o intermediarios del ciclo.
n Tiene dos funciones principales:
n Producción de energía
n Biosíntesis
n Es unidireccional.
n Citrato sintasa
n α- cetoglutarato deshidrogenasa
n Cualquier defecto en el ciclo de los ATC alterará de forma
grave la producción de ATP y las células.

19. +
Ciclo de Krebs

20. Citrate Is Krebs’ Starting Substrate For Making Oxaloacetate.

21. +
Ciclo de Krebs
Regulación
n Toda la regulación del Ciclo de Krebs es alostérica.
Activadores Inhibidores
Generales NAD y ADP NADH, ATP
NADH, ATP, Citrato,
Citrato sintasa Oxalacetato y acetilCoA
succinilCoA
Isocitrato NAD, ADP, isocitrato, Ca+2
NADH, ATP
deshidrogenasa mitocondrial
α- cetoglutarato
ADP, NAD, Ca+2 Succinil - coA
deshidrogenasa
n ADP/ATP > 1 – Activo.
n ADP/ATP < 1 - Inactivo.

22. +
Ciclo de Krebs
Balance Energético
n Balance energético neto del Ciclo de Krebs
n 3 NADH è 9 ATP – Oxidación en cadena respiratoria
n 1 FADH2 è 2 ATP – Oxidación en cadena respiratoria
n 1 GTP è 1 GTP – Fosforilación a nivel de sustrato
" "12 ATP (Por cada piruvato)

23. ¿Preguntas?

24. ¡Gracias!
Facta Non Verba

25. +
Bibliografía
n Bender, D.A. (2009). El ciclo del ácido cítrico: el catabolismo de la
acetil – CoA. En R. Murray, D. Bender, K. Botham, P. Kennelly, V.
Rodwell & P. Weil, Harper Bioquímica Ilustrada (pp. 143 - 147).
China: McGraw Hill.
n Champe, P., Harvey, R. & Ferrier, D. (2005). Tricarboxylic Acid
Cycle. In. Biochemestry (pp. 107 - 114). United States of America:
Lippincott Williams & Wilkins
n Still, L.W. (2009). El ciclo de los ácidos tricarboxílicos. En J.
Baynes & M. Dominiczak, Bioquímica Médica (pp. 179 - 191).
Madrid, España: Elsevier, Mosby.
n Romero, C., García, M., Storino, O., Taratuto, A.L., Maciá, J.,
Massaro, M. & Meli, F. (2004). Síndrome de Leigh. Diagnóstico
diferencial en lesiones de tronco cerebral. Revista Neurológica
Argentina , 29, 166 - 168.