Sicuramente hai dovuto studiare in biologia una delle fasi metaboliche della respirazione cellulare aerobica che avviene nel nostro corpo. Riguarda ciclo di Krebs. È anche conosciuto con il nome di ciclo dell'acido citrico ed è uno stadio metabolico che si verifica nella matrice mitocondriale delle cellule animali.
In questo articolo vi diremo quali sono le caratteristiche e vi spiegheremo passo passo il ciclo di Krebs e la sua importanza.
Respirazione cellulare
Prima di iniziare a spiegare cos'è il ciclo di Krebs, dobbiamo ricordare che la respirazione cellulare si compone di tre fasi. Vediamo quale ciascuna delle fasi:
- Glicolisi- Questo è il processo mediante il quale il glucosio viene scomposto in parti più piccole. Durante questo processo si forma piruvato o acido piruvico che porterà ad acetil-CoA.
- ciclo di Krebs: Nel ciclo di Krebs, l'acetil-CoA viene ossidato a CO2.
- Catena respiratoria: qui la maggior parte dell'energia è prodotta dal trasferimento di elettroni dall'idrogeno. Questa energia deriva dall'eliminazione delle sostanze partecipanti in tutte le fasi precedenti.
Qual è il ciclo di Krebs
Sappiamo che è un ciclo complesso e che ha diverse funzioni che aiutano il metabolismo cellulare. Senza questo ciclo, le cellule non potrebbero avere o svolgere funzioni vitali. L'obiettivo finale del ciclo di Krebs è quello di favorire la scomposizione dei prodotti finali del metabolismo di carboidrati, lipidi e alcuni aminoacidi. Tutte queste sostanze che vengono ingerite nell'organismo attraverso il cibo vengono convertite in Acetil-CoA con rilascio di CO2 e H2O e sintesi di ATP.
È qui che viene generata l'energia che le cellule devono utilizzare per svolgere le loro funzioni. Tra le varie fasi del ciclo dell'acido citrico troviamo vari intermedi che vengono utilizzati come precursori nella biosintesi di amminoacidi e altre biomolecole. Attraverso il ciclo di Krebs otteniamo l'energia dalle molecole del cibo biologico e vengono trasferiti alle molecole che rimangono per esportare l'energia da utilizzare nelle attività cellulari. Con questa energia possiamo svolgere le nostre funzioni vitali e le attività fisiche della nostra giornata.
Nel ciclo di Krebs ci sono alcune reazioni chimiche principalmente ossidative. Tutte queste reazioni hanno bisogno di ossigeno per avere luogo. Ogni reazione chimica ha la partecipazione di alcuni enzimi presenti nei mitocondri. Questi enzimi sono responsabili della catalizzazione delle reazioni. Quando parliamo di catalizzare una reazione, ci riferiamo all'aumento della sua velocità. Esistono numerosi catalizzatori che aiutano le reazioni chimiche che avvengono più velocemente del normale.
Fasi del ciclo di Krebs
Come abbiamo accennato prima, in questo ciclo ci sono varie reazioni chimiche che richiedono ossigeno per avere luogo. La prima reazione di tutte è la decarbossilazione ossidativa del piruvato. In questa reazione, il glucosio ottenuto dalla degradazione degli idrati calvi viene convertito in due molecole di acido piruvico o piruvato. Il glucosio viene degradato attraverso la glicolisi e diventa un'importante fonte di acetil-CoA. La decarbossilazione ossidativa del piruvato inizia con il ciclo dell'acido citrico. Questa reazione chimica corrisponde all'eliminazione dell'anidride carbonica e del piruvato che si genera nel gruppo acetile che si lega al coenzima A. In questa reazione chimica, l'NADH viene prodotto come molecola che trasporta energia.
Con la formazione della molecola Acetil-CoA, il ciclo di Krebs inizia nella matrice dei mitocondri. L'obiettivo è integrare una catena di ossidazione cellulare per ossidare i carboni e convertirli in anidride carbonica. Per tutte queste reazioni chimiche è necessaria la presenza di ossigeno. Pertanto, il processo di respirazione cellulare è abbastanza importante.
Il ciclo di Krebs inizia con l'enzima citrato sintetasi che serve a catalizzare la reazione chimica di trasferimento del gruppo acetile all'acido ossalacetico che forma l'acido citrico e il rilascio del coenzima A. Il nome del ciclo è legato alla formazione dell'acido agrumi e tutte le reazioni chimiche che qui avvengono.
Ulteriori reazioni di ossidazione e decarbossilazione si verificano nelle fasi seguenti. Queste reazioni provocano la formazione di acido chetoglutarico. Durante il processo viene rilasciata anidride carbonica e si formano NADH e H. Questo acido chetoglutarico subisce una reazione di decarbossilazione ossidativa che viene catalizzata con un complesso enzimatico di cui fanno parte Acetil CoA e NAD. Tutte queste reazioni porteranno ad acido succinico, NADH e una molecola GTP che successivamente trasferirà la sua energia a una molecola di ADP che produce ATP.
Dopo aver terminato gli ultimi passaggi vedremo che l'acido succinico ossiderà l'acido fumarico noto anche come fumarato. Il suo coenzima è ADF. Qui si formerà FADH2, che è un'altra molecola che trasporta energia. Infine, l'acido fumarico è sgradevole per poter formare acido malico noto anche come malato. Infine nel ciclo di Krebs, l'acido malico si ossiderà per formare acido ossalacetico, hanno riavviato il ciclo. Anche in questo caso tutte le reazioni avranno luogo nello stesso momento e ricomincerà.
importanza
Ci sono milioni di argomenti per sapere che il ciclo di Krebs è di vitale importanza per la formazione della massa muscolare e il corretto funzionamento del corpo. Perché questo ciclo funzioni correttamente ci sono 5 nutrienti di base di cui il nostro corpo ha bisogno per funzionare: tiamina, riboflavina, niacina, ferro e glutammina. Questi sono amminoacidi che vengono utilizzati per la formazione di nuovo tessuto muscolare. Pertanto, è necessario sapere come funziona questo ciclo per enfatizzare una buona alimentazione al fine di aumentare le prestazioni e la massa muscolare.
È anche utile conoscere il ciclo di Krebs per evitare numerose malattie dovute a carenze energetiche o nutritive nel nostro corpo. Come puoi vedere, tutte queste reazioni chimiche si verificano simultaneamente nel corpo per garantire il corretto funzionamento.
Spero che con queste informazioni possiate saperne di più sul ciclo di Krebs e sulla sua importanza.