Condizioni aerobiche RESPIRAZIONE CELLULARE Decarbossilazione ossidativa di un α-chetoacido Acido lipoico Acido diidrolipoico Enzima Abbreviazione Gruppo prostetico Piruvato deidrogenasi E1 Tiamina pirofosfato (TPP) Diidrolipoil transacetilasi E2 Acido lipoico Diidrolipoil deidrogenasi E3 FAD α Piruvato lipoillisina ossidata lipoillisina ridotta Acetil-CoA anello isoallossazinico intermedio radicalico FADH2 Flavin adenin dinucleotide (FAD) flavin mononucleotide (FMN) 1 citrato sintasi Acetil-CoA Ossalacetato Citrato 1 2 aconitasi Citrato aconitasi cis-Aconitato Isocitrato 3 Mn2+ β Isocitrato isocitrato deidrogenasi α-Chetoglutarato Decarbossilazione ossidativa di un β-OH-acido β β 6-fosfo gluconato 6-fosfo gluconato deidrogenasi Ribulosio 5-fosfato 4 Decarbossilazione ossidativa di un α-chetoacido complesso dell’ α-chetoglutarato deidrogenasi α-Chetoglutarato Succinil-CoA isocitrato Si ottiene solo questo prodotto α-chetoglutarato 5 ADP o ATP o succinil-CoA sintetasi Succinil-CoA Fosforilazione a livello del substrato Succinato 5 Succinil-CoA Succini-CoA sintetasi HSCoA Succinil fosfato legato all’enzima 5 Succinil fosfato legato all’enzima Succinato Fosfoenzima 5 Succinato Fosfoenzima o ADP o ATP Nucleoside difosfato chinasi GTP + ADP GDP + ATP ΔG’° = 0 6 succinato deidrogenasi Succinato Fumarato Malonato Succinato 7 fumarasi Fumarato L-Malato 8 malato deidrogenasi L-Malato Ossalacetato Bilancio energetico • Glucosio Glicolisi Piruvato DH • 2Piruvato • 2AcetilCoA 2 Piruvato 2 AcetilCoA Ciclo di Krebs 4 CO2 6 NADH 2 FADH2 32 x 30.5 kJ/mole = 976 kJ/mole 976 x 100 = 34 % 2840 2 NADH 2 NADH 2 ATP 5 ATP 5 ATP 15 ATP 3 ATP 2 ATP 32 ATP Reazioni anaplerotiche Piruvato + HCO3- + ATP Fosfoenolpiruvato + CO2 + GDP Piruvato + HCO3- + NADPH + H+ piruvato carbossilasi PEP carbossichinasi enzima malico ossalacetato + ADP + Pi ossalacetato + GTP malato + NADP+ β enzima malico Malato Piruvato a n a b o l i s m o c a t a b o l i s m o Regolazione della piruvato deidrogenasi [NADH] [NAD+] [ATP] [ADP] [AcetilCoA] [HSCoA] Piruvato Complesso della piruvato deidrogenasi ATP, Acetil-CoA, NADH, acidi grassi AMP, CoA, NAD+, Ca2+ Acetil-CoA ADP + ADP adenilato chinasi ATP + AMP Regolazione della piruvato deidrogenasi Pi CH2OH E1 Forma attiva ATP ATP Proteina Fosfatasi Proteina Chinasi CH2O-Pi H2 O ADP E1 Forma inattiva Ciclo del gliossilato citrato sintasi acetilCoA + ossalacetato Citrato isocitrato gliossilato + acetilCoA malato + NAD+ 2acetil-CoA + NAD+ aconitasi citrato liasi malato sintasi citrato + HSCoA isocitrato succinato + gliossilato malato + HSCoA malato deidrogenasi ossalacetato + NADH + H+ succinato + 2HSCoA + NADH + H+