El principal punto de control del ciclo de Krebs
El ciclo de Krebs es un punto central del metabolismo. En Laguia2000 le hemos dedicado el equivalente virtual a ríos de tinta, pero su importancia hace que nunca deje de ser un tema interesante para profundizar en él. De hecho, cada vez que lo abordamos aplicamos puntos de vista nuevos que nos ayudan a entender mejor cómo funciona la vida a través del metabolismo.
El ciclo de Krebs empieza con la unión de acetil y oxalacetato
El ciclo de Krebs o del ácido cítrico es el final de todo el metabolismo, se encuentra en el centro del esquema bioquímico de todos los seres vivos y hacia allí confluyen todas las cascadas energéticas para deshacer cualquier molécula y obtener energía en el proceso. De la misma manera casi todos los sistemas de producción de moléculas nuevas van a relacionarse de una manera o de otra con el ciclo de Krebs, ya sea mediante las moléculas de energía que se producen en el ciclo o mediante alguno de los sustratos que utilizan. Es por esto que el ciclo de Krebs debe estar muy bien regulado. La célula no debe invertir energía, recursos y tiempo en generar los enzimas del ciclo de Krebs cuando tiene almacenada grandes cantidades de energía. Porque el ciclo de Krebs sirve para obtener energía y si tenemos mucha ¿para qué invertir en crear más enzimas para generar energía cuando tenemos tanta?
Es por esto que el ciclo de Krebs cuenta con 3 puntos de control en la parte inicial del proceso. Si lo piensas bien, tiene todo el sentido del mundo que se encuentren en el inicio del ciclo, porque nadie quiere parar de construir una casa cuando ya solo le faltan por poner las ventanas, o cuando ya está hecha la instalación eléctrica. No, queremos parar la casa antes de plantar los cimientos si hay muchas casas. Por eso, el primer punto de control es la misma entrada del ciclo.
El primer paso del ciclo es la formación de citrato (ácido cítrico) mediante la unión del acetil, que viene del Acetil-CoA de la glucólisis, y el oxalacetato. La enzima encargada de este paso es la citrato sintasa. A pesar de que esta enzima no necesita ni produce ATP (la molécula que funciona como moneda energética en toda la célula) tiene un lugar de unión para ATP.
Cuando hay mucha energía, mucho ATP, la citrato sintasa se unirá al ATP y empezará a perder afinidad por sus sustratos. Esto quiere decir que empezará a funcionar más despacio debido a que se cerrarán los sitios activos donde se unía al oxalacetato o al acetil-CoA. De esta manera controlaremos la entrada de productos de la degradación de azúcares (glucólisis) en el ciclo de Krebs.
Además de este existen dos puntos más de regulación del ciclo de Krebs, en la alfa-cetoglutarato deshidrogenasa y en la isocitrato deshidrogenasa que veremos en otro artículo. Pero además de todos ellos, la formación del piruvato y el acetil-CoA, que es el paso justo anterior al ciclo de Krebs, también está controlado por la presencia de ATP. Así pues, el ciclo tiene un total de 4 puntos de control, 3 de ellos internos y otro externo, que juntos evitan que tengamos demasiada energía almacenada y gastemos los recursos necesarios para almacenarla.