Le cycle de Krebs - publié le 02/04/2015

Thèmes abordés

Pharmacie - Santé - Social, cycle de Krebs, voie métabolique, mitochondire, acide acétique, acétyl CoA, bilan énergétique, glucose, chaîne respiratoire mitochondriale, décarboxylation oxydative

Résumé du document

Définition du cycle de Krebs :
- voie métabolique de la mitochondrie qui oxyde l'acide acétique de l'acétyl CoA en bicarbonate
- en présence de CoEz qui transportent les Hydrogènes vers la CRM

But :
- oxyder l'acétyl CoA en CO2 + H2O
- extraire l'Egie de l'acétyl CoA
- réduire le NAD en NADH, H+ dans la Chaîne Respiratoire Mitochondriale
- réduire le FAD en FADH2 dans la Chaîne Respiratoire Mitochondriale

Extraits

[...] Le cycle de Krebs V.1. Vue d'ensemble Déf : - voie métabolique de la mitochondrie qui oxyde l'acide acétique de l'acétyl CoA en bicarbonate - en présence de CoEz qui transportent les Hydrogènes vers la CRM But : - oxyder l'acétyl CoA en CO2 + H2O - extraire l'Egie de l'acétyl CoA - réduire le NAD en NADH, dans la Chaîne Respiratoire Mitochondriale - réduire le FAD en FADH réactions coordonnées pour cataboliser l'acétylCoA - en aérobiose dans la matrice de la mitochondrie - 7 Ez solubles - 1 Ez (la succinate déshydrogénase) est fixée dans la membrane interne Il est couplé à la CRM Les CoEz réduits NADH, et 1 FADH2) formés au cours de CK synthèse d'ATP dans la CRM 1 V Etape 1 : condensation Citrate synthase Acide tricarboxylique Réaction irréversible 2 V Etape 2 : isomérisation du citrate en . [...]

[...] Bilan Energétique du CK 1 molécule d'acétylCoA dégradée dans le CK couplé à la CRM 12 ATP Acétyl CoA + 3 NAD+ + 1 FAD + 1 GDP + 1 Pi+ 3 H2O Substrat 2 CO2 + CoASH + 3 NADH, + 1 FADH2 + 1 GTP + H2O CoEz ATP formé (dans la CRM) Isocitrate cétoglutarate Succinyl CoA Succinate Fumarate Malate Oxaloacétate 14 V.4. Régulation du CK 1. La vitesse d'oxydation de l'acétylCoA dans le CK dépend : de la [acétylCoA] qui provient de la glycolyse mais également de la -oxydation des AG de l'accumulation des produits Eg : - NADH, (dépend du fonctionnement de la CRM) - ATP (niveau Eg de la cellule) de l'accumulation des produits intermédiaires du CK 2. [...]

[...] 2ATP dans la CRM 8 V Etape 7 : hydratation du fumarate en . L-malate Ez : fumarase Réaction réversible Réaction stéréospécifique (L-malate) 9 V Etape 8 : déshydrogénation du L-malate en oxaloacétate Nouveau tour du CK Réaction très endergonique malate . mais comme l'oxaloacétate disparaît très vite dans un nouveau tour de CK la réaction va dans le sens de la formation d'OA L'OA régénéré peut faire un nouveau tour de cycle avec une nouvelle molécule d'acétyl CoA 10 V le CK : vue d'ensemble V le CK : vue d'ensemble 2 www.chusa.jussieu.fr/ . [...]

[...] Importance métabolique du CK Conservation efficace de l'Energie Fournit des intermédiaires pour les biosynthèses 17 V.6. Bilan Energétique total à partir de la dégradation du glucose en CO2 et H2O glucose glucose 6P ATP ATP fructose 6P fructose 1,6bisP - 1ATP ATP 2 glyceraldéhyde3P bisPglycérates 2 NADH 6 ATP bisPglycérates 2 3Pglycérates 2 ATP 2 ATP 2 PEP 2 pyruvates 2 ATP 2 ATP 2 pyruvates 2 acétyl CoA 2 NADH 6 ATP 2 isocitrates NADH 6 ATP succinyl CoA 2 NADH 6 ATP 2 succinyl CoA 2 succinates 2 GTP 2 ATP 2 succinates 2 fumarates 2 FADH ATP 2 L-malates 2 oxaloacétates 2 NADH 6 ATP cétoglutarates cétoglutarates total 38 ATP 18 Bilan Energétique total à partir de la dégradation du glucose (suite) L'oxydation du glucose en CO2 + H2O fournit ΔG ' = kJ / mole En aérobiose : formation de 38 ATP / mole de glucose soit 1155 kJ / mole Soit un rendement de Le reste est dissipé sous forme de chaleur de l'Egie est perdue ! [...]

[...] succinyl CoA NAD + + CoA-SH NADH, CO2 ~ cétoglutarate succinyl CoA (riche en Egie) Complexe multiEz ~ pyruvate déshydrogénase Formé de 3 Ez : E'1, E'2, E'3 5 CoEz : - 3 sont liés aux Ez : TPP, ac lipoïque, le FAD - 2 sont libres : NAD, CoA-SH Formation d'une liaison thioester riche en Eg Formation d'un NADH, Réaction irréversible L'Ez est régulée 5 Résumé des 4 premières étapes 6 V Etape 5 : conversion du succinyl CoA en . succinate Ez : succinyl CoA synthase ou succinylthiokinase GDP + Pi H2O Succinyl CoA GTP CoA_SH Succinate V Etape 6 : déshydrogénation du succinate . fumarate Une des rares Ez où le FAD est lié de façon covalente à l'Ez Réaction réversible Réaction inhibée par le malonate (COO--CH2-COO-) analogue du substrat Formation d'1 FADH2 : rôle similaire au NADH mais . [...]