1 00:00:17,199 --> 00:00:36,140 La respiración celular. Programa 4. El ciclo del ácido cítrico o de Krebs. 2 00:00:44,420 --> 00:00:49,439 Hace unos 1500 millones de años empezó el primitivo proceso de la glucolisis. 3 00:00:52,560 --> 00:00:56,179 Después, a medida que el oxígeno se acumuló en la atmósfera, 4 00:00:57,039 --> 00:00:59,259 la vida se fue extendiendo sobre la Tierra. 5 00:01:00,520 --> 00:01:07,209 Y la supervivencia dependió de la disponibilidad de grandes reservas de energía. 6 00:01:07,870 --> 00:01:11,090 Mucha más de la que la glucólisis puede proporcionar. 7 00:01:12,030 --> 00:01:22,620 Al convertirse una molécula de glucosa en piruvato, la glucólisis genera dos moléculas de ATP. 8 00:01:24,299 --> 00:01:30,840 Sin embargo, estos dos ATPs representan sólo un 2,2% de la energía disponible. 9 00:01:31,700 --> 00:01:37,159 El resto se guarda como piruvato y NADH y se pierde en forma de calor. 10 00:01:37,159 --> 00:01:47,890 En la segunda fase de la respiración celular, el ciclo de Krebs 11 00:01:47,890 --> 00:01:51,769 se libera más energía mediante el metabolismo del piruvato 12 00:01:51,769 --> 00:02:00,290 El ciclo de Krebs obtuvo su nombre del bioquímico británico Hans Krebs 13 00:02:00,290 --> 00:02:03,650 que siguió al piruvato más allá de la glucólisis 14 00:02:03,650 --> 00:02:11,710 Dentro de la célula, el piruvato se traslada desde el citosol 15 00:02:11,710 --> 00:02:15,490 y a través de ambas membranas mitocondriales hasta la matriz 16 00:02:16,229 --> 00:02:25,979 El piruvato es una molécula de tres carbonos, pero el ciclo de Krebs sólo utiliza una molécula 17 00:02:25,979 --> 00:02:36,090 de dos carbonos como punto de partida. Así que es necesario un proceso intermedio, la 18 00:02:36,090 --> 00:02:44,860 descarboxilación oxidativa que prepare al piruvato para el ciclo de Krebs. Cuando el 19 00:02:44,860 --> 00:02:51,840 piruvato encuentra la coenzima A, el complejo suelta dos electrones, un átomo de hidrógeno 20 00:02:51,840 --> 00:03:00,860 y dióxido de carbono para formar un acetilcoenzima A al aceptar los dos carbonos. 21 00:03:01,539 --> 00:03:12,620 Los electrones y el hidrógeno son recogidos por un NAD+, formando NADH, un portador de energía intermedio. 22 00:03:14,319 --> 00:03:18,400 Es en los dos carbonos del acetilcoenzima A en los que vamos a fijarnos. 23 00:03:18,400 --> 00:03:24,340 Primero vamos a retroceder un poco y a echar un vistazo al ciclo de Krebs 24 00:03:24,340 --> 00:03:36,150 Los dos carbonos del acetilcoenzima A se unen en un compuesto de cuatro carbonos residente 25 00:03:36,150 --> 00:03:38,949 produciendo un compuesto de seis carbonos 26 00:03:38,949 --> 00:03:44,789 A través de varias reacciones se liberan dos átomos de carbono 27 00:03:44,789 --> 00:03:49,860 Pero es la liberación de la energía lo que nos interesa 28 00:03:49,860 --> 00:03:54,419 La energía que hay en el ATP y otros portadores intermedios 29 00:03:54,419 --> 00:04:06,509 Aquí tenemos una visión general del ciclo de Krebs 30 00:04:06,509 --> 00:04:10,069 Ahora vamos a ver el ciclo con más detalle 31 00:04:10,069 --> 00:04:13,590 lo que nos revelará cómo se generan las cargas de energía 32 00:04:13,590 --> 00:04:22,959 El acetilcoenzima A enlaza con un oxalacetato de 4 carbonos 33 00:04:22,959 --> 00:04:28,420 y produce ácido cítrico de 6 carbonos 34 00:04:28,420 --> 00:04:36,829 El ácido cítrico pierde agua y forma el aconitato 35 00:04:36,829 --> 00:04:46,990 El aconitato recoge entonces el agua y la trata para formar el isocitrato 36 00:04:46,990 --> 00:05:03,740 El isocitrato se encuentra con un NAD+, formando un portador de energía, NADH y oxalsucinato 37 00:05:05,319 --> 00:05:13,560 El oxalsucinato pierde una molécula de dióxido de carbono formando cetoglutarato de 5 carbonos 38 00:05:19,009 --> 00:05:22,230 El cetoglutarato se une a la omnipresente coenzima A 39 00:05:22,230 --> 00:05:29,139 y libera dos electrones, un hidrógeno y dióxido de carbono 40 00:05:29,139 --> 00:05:31,660 para formar el succinil coenzima A. 41 00:05:32,620 --> 00:05:37,779 Una vez más, los dos electrones y el hidrógeno forman un portador de energía, NADH. 42 00:05:38,360 --> 00:05:46,350 El succinil coenzima A reacciona con el ADP y un fosfato 43 00:05:46,350 --> 00:05:51,550 liberando coenzima A y un ATP formando succinato. 44 00:05:51,550 --> 00:06:03,170 El succinato encuentra una molécula de FAD 45 00:06:03,170 --> 00:06:08,540 Y esta reacción da lugar a un recién llegado 46 00:06:08,540 --> 00:06:13,019 El portador de energía FADH2 y el fumarato 47 00:06:13,019 --> 00:06:22,069 El fumarato a su vez reacciona con el agua para dar lugar al malato 48 00:06:22,069 --> 00:06:33,040 En la reacción final el malato encuentra un NADH más 49 00:06:33,040 --> 00:06:40,519 y produce el último portador de energía, NADH, regenerando el oxalacetato. 50 00:06:43,110 --> 00:06:46,189 A lo largo de una serie de 10 reacciones escalonadas, 51 00:06:47,649 --> 00:06:51,009 el oxalacetato se transforma en distintos reactivos 52 00:06:51,009 --> 00:06:55,029 y se recicla otra vez a oxalacetato. 53 00:06:55,629 --> 00:07:10,060 En cada vuelta del ciclo se lleva energía a 3 NADH 54 00:07:10,060 --> 00:07:25,870 y un ATP y un FADH2 resulta expulsado junto con el dióxido de carbono. 55 00:07:28,089 --> 00:07:33,649 Los átomos de los dos carbonos que entraron en el ciclo se expulsan como dióxido de carbono. 56 00:07:38,110 --> 00:07:43,009 Así que la finalidad del ciclo de Krebs es producir energía útil 57 00:07:43,009 --> 00:07:48,449 y así la energía introducida como acetilcoenzima A 58 00:07:48,449 --> 00:07:53,230 fue transferida al ATP y los portadores intermedios. 59 00:07:59,620 --> 00:08:05,199 Tanto NADH como FADH2 llevan electrones activados 60 00:08:05,199 --> 00:08:09,620 que se utilizarán para almacenar energía en forma de ATP. 61 00:08:10,920 --> 00:08:15,600 Vamos a volver a la molécula original de glucosa y repasar su transformación. 62 00:08:15,600 --> 00:08:21,079 la glucólisis generó dos moléculas de piruvato 63 00:08:21,079 --> 00:08:24,680 dos ATPs y dos NADH 64 00:08:24,680 --> 00:08:30,040 los dos piruvatos entraron en la descarboxilación oxidativa 65 00:08:30,040 --> 00:08:33,480 y produjeron dos moléculas de acetilcoenzima A 66 00:08:33,480 --> 00:08:37,340 dos moléculas de dióxido de carbono 67 00:08:37,340 --> 00:08:42,100 y cuatro moléculas de NADH 68 00:08:42,100 --> 00:08:48,309 Como en el ciclo de Krebs participan dos acetilcoenzima A 69 00:08:48,309 --> 00:08:50,970 tengamos en cuenta que el ciclo da dos vueltas 70 00:08:50,970 --> 00:09:00,009 Ahora vamos a hacer lo que suele hacerse con los desperdicios 71 00:09:00,009 --> 00:09:02,549 deshacernos del dióxido de carbono 72 00:09:02,549 --> 00:09:09,000 Así que hasta este momento de la respiración celular 73 00:09:09,000 --> 00:09:12,440 la glucosa ha dado lugar a cuatro ATPs 74 00:09:12,440 --> 00:09:15,659 y doce impacientes portadores de energía 75 00:09:15,659 --> 00:09:24,600 En el siguiente programa veremos como estos portadores intermedios de energía 76 00:09:24,600 --> 00:09:26,679 entregan una carga de ATP.