Resumen del ciclo del ácido cítrico

Overview

El ciclo del ácido cítrico, también conocido como ciclo de Krebs o ciclo de los ácidos tricarboxílicos, es una ruta central de la respiración celular que oxida acetil-CoA y produce NADH, FADH2 y ATP/GTP para generar energía en las células.

Nombres y función general

• El ciclo del ácido cítrico es también llamado ciclo de Krebs o ciclo de los ácidos tricarboxílicos (TCA).
• Su nombre se refiere a la primera molécula formada, el citrato (ácido cítrico).
• Es clave en la respiración celular, recolecta energía en forma de NADH, FADH2 y ATP/GTP.
• Los portadores de electrones generados (NADH, FADH2) alimentan la cadena de transporte de electrones para sintetizar la mayor parte del ATP celular.

Ubicación y resumen del ciclo

• En eucariontes ocurre en la matriz mitocondrial; en procariontes, en el citoplasma.
• Ciclo de ocho etapas principales donde la última reacción regenera el oxalacetato inicial.
• El acetil-CoA (2C) se combina con oxalacetato (4C) para formar citrato (6C).
• Dos carbonos se liberan como CO2 y se producen tres NADH, un FADH2 y un ATP/GTP por ciclo.
• Por glucosa, el ciclo ocurre dos veces (dos acetil-CoA provenientes de dos piruvatos).

Pasos principales del ciclo del ácido cítrico

• Paso 1: Acetil-CoA + oxalacetato → citrato (libera CoA).
• Paso 2: Citrato se isomeriza a isocitrato.
• Paso 3: Isocitrato se oxida, se libera CO2 y se produce NADH.
• Paso 4: α-cetoglutarato se oxida, libera CO2, produce NADH y forma succinil-CoA.
• Paso 5: Succinil-CoA se convierte en succinato, generando ATP (o GTP).
• Paso 6: Succinato se oxida a fumarato, produciendo FADH2.
• Paso 7: Fumarato se convierte en malato (añade agua).
• Paso 8: Malato se oxida a oxalacetato, produciendo NADH.

Balance energético y relevancia

• Por cada acetil-CoA: 2 CO2, 3 NADH, 1 FADH2, 1 ATP/GTP.
• Por glucosa: 4 CO2, 6 NADH, 2 FADH2, 2 ATP/GTP.
• El ATP directo es bajo, pero los NADH y FADH2 generados son esenciales para la síntesis de ATP en la fosforilación oxidativa.

Key Terms & Definitions

• Ciclo del ácido cítrico — Ruta metabólica que oxida acetil-CoA para generar energía.
• Acetil-CoA — Molécula de 2 carbonos derivada de la glucosa, lípidos o aminoácidos.
• NADH / FADH2 — Portadores de electrones reducidos generados en el ciclo.
• ATP/GTP — Moneda energética celular producida en el ciclo.
• Oxalacetato — Compuesto de 4 carbonos que inicia y se regenera en el ciclo.
• Citrato — Molécula de 6 carbonos formada en el primer paso del ciclo.
• Cadena de transporte de electrones — Proceso donde NADH y FADH2 generan ATP.

Action Items / Next Steps

• Repasar los ocho pasos del ciclo y memorizar los productos clave de cada uno.
• Realizar el ejercicio sobre el ciclo de Krebs en Khan Academy.