Il ciclo dell'acido citrico inizia con l'accettazione dell'acetil-CoA da parte dell'ossalacetato e, alla fine del ciclo, l'ossalacetato viene rigenerato. Pertanto, il ciclo dell'acido citrico è considerato un ciclo.

Il ciclo dell'acido citrico fa parte delle reazioni chimiche coinvolte nella respirazione aerobica degli organismi. La respirazione aerobica è responsabile della scomposizione del cibo, con l'utilizzo dell'ossigeno per la produzione di energia sotto forma di ATP. Inoltre, l'acetil-CoA è il prodotto finale della decarbossilazione ossidativa del piruvato prodotta durante la glicolisi.

Aree chiave coperte

1. Che cos'è il ciclo dell'acido citrico? - Definizione, meccanismo 2. Perché il ciclo dell'acido citrico è chiamato ciclo? – Rigenerazione di ossalacetato

Termini chiave: acetil-CoA, respirazione aerobica, ciclo dell'acido citrico, glicolisi, ossalacetato

Cos'è il ciclo dell'acido citrico?

Il ciclo dell'acido citrico è la seconda fase della respirazione aerobica degli organismi viventi. È anche conosciuto come ciclo di Krebs e ciclo dell'acido tricarbossilico (ciclo TCA). Il piruvato è il prodotto finale della glicolisi, che è il primo passo della respirazione aerobica. Il piruvato subisce la decarbossilazione ossidativa dove si converte in acetil-CoA. L'acetil-CoA si scompone completamente in anidride carbonica e acqua durante il ciclo dell'acido citrico.

Durante il ciclo dell'acido citrico, la parte acetile dell'acetil-CoA si combina con una molecola di ossalacetato per formare una molecola di citrato, che è una molecola di sei atomi di carbonio. Quindi il citrato viene ossidato in una serie di passaggi, rilasciando da esso due molecole di anidride carbonica. Innanzitutto, l'acido citrico viene convertito in isocitrato e ossidato ad α-chetoglutarato riducendo un NAD⁺ molecola. L'α-chetoglutarato viene nuovamente ossidato a succinil-CoA. Il succinil-CoA prende un gruppo ossidrile dall'acqua e forma il succinato. Il succinato viene ossidato a fumarato da FAD. L'aggiunta di molecole d'acqua al fumarato produce malato. Il malato viene quindi ossidato di nuovo ad ossalacetato dal NAD⁺. Le reazioni complessive del ciclo dell'acido citrico producono sei NADH, due FADH₂e due molecole di ATP/GTP per una molecola di glucosio.

Figura 1: Ciclo dell'acido citrico

Perché il ciclo dell'acido citrico è chiamato ciclo?

La prima reazione del ciclo dell'acido citrico è la combinazione dell'acetil-CoA con l'ossalacetato. L'acetil-CoA deriva dalla decarbossilazione ossidativa del piruvato, prodotto dalla glicolisi. Al termine della serie di reazioni del ciclo dell'acido citrico, l'acetil-CoA viene completamente scomposto in anidride carbonica e acqua. L'ossalacetato viene rigenerato. Può quindi legarsi a un'altra molecola di acetil-CoA. Poiché il composto di partenza viene rigenerato alla fine della serie di reazioni, il ciclo dell'acido citrico è considerato un ciclo.

Conclusione

Il composto di partenza della serie di reazioni chimiche nel ciclo dell'acido citrico è ossalacetato. Viene rigenerato alla fine della serie di reazioni. Pertanto, il ciclo dell'acido citrico è considerato un ciclo. L'ossalacetato si lega all'acetil-CoA prodotto alla fine del ciclo dell'acido citrico. L'acetil-CoA è completamente scomposto in anidride carbonica e acqua alla fine del ciclo dell'acido citrico.

Riferimento:

1. "Il ciclo dell'acido citrico". Khan Academy, disponibile qui

Cortesia dell'immagine:

1. "Citric acid cycle noi" di Narayanese (talk) - Versione modificata di Image: Citricacidcycle_ball2.png. (CC BY-SA 3.0) tramite Commons Wikimedia