Panoramica del ciclo dell'acido citrico o del ciclo di Krebs

Il ciclo dell'acido citrico, noto anche come ciclo di Krebs o ciclo dell'acido tricarbossilico (TCA), è una serie di reazioni chimiche nella cellula che scompone il cibo molecole in diossido di carbonio, acqua ed energia. Nelle piante e negli animali (eucarioti), queste reazioni hanno luogo nella matrice dei mitocondri della cellula come parte della respirazione cellulare. Molti batteri eseguono anche il ciclo dell'acido citrico, sebbene non abbiano mitocondri, quindi le reazioni avvengono nel citoplasma delle cellule batteriche. Nei batteri (procarioti), la membrana plasmatica della cellula viene utilizzata per fornire il gradiente protonico per produrre ATP.

Sir Hans Adolf Krebs, un biochimico britannico, ha il merito di aver scoperto il ciclo. Sir Krebs descrisse le tappe del ciclo nel 1937. Per questo motivo, viene spesso chiamato il ciclo di Krebs. È anche noto come il ciclo dell'acido citrico, per la molecola che viene consumata e quindi rigenerata. Un altro nome di acido citrico è l'acido tricarbossilico, quindi l'insieme di reazioni viene talvolta chiamato ciclo dell'acido tricarbossilico o ciclo TCA.

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Affinché il cibo entri nel ciclo dell'acido citrico, deve essere suddiviso in gruppi acetilici (CH3CO). All'inizio del ciclo dell'acido citrico, un gruppo acetilico si combina con una molecola a quattro atomi di carbonio chiamata ossaloacetato per formare un composto a sei atomi di carbonio, l'acido citrico. Durante il ciclo, la molecola di acido citrico viene riorganizzata e spogliata di due dei suoi atomi di carbonio. L'anidride carbonica e 4 elettroni vengono rilasciati. Alla fine del ciclo, rimane una molecola di ossaloacetato, che può combinarsi con un altro gruppo acetilico per ricominciare il ciclo.

Il ciclo dell'acido citrico o il ciclo di Krebs non è l'unico insieme di reazioni chimiche che le cellule potrebbero usare per rilasciare energia chimica, tuttavia è il più efficiente. È possibile che il ciclo abbia origini abiogeniche, che precedono la vita. È possibile che il ciclo si sia evoluto più di una volta. Parte del ciclo deriva da reazioni che si verificano nei batteri anaerobici.

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