A principal diferença entre a glicólise e o ciclo de Krebs é: A glicólise é o primeiro passo envolvido no processo de respiração e ocorre no citoplasma da célula. Enquanto o Ciclo de Krebs é o segundo processo de respiração que ocorre nas mitocôndrias da célula. Ambos são o processo envolvido na respiração com o objetivo de atender às necessidades energéticas do corpo.
Portanto, a glicólise é definida como a cadeia das reações, para a conversão de glicose (ou glicogênio) em lactato de piruvato e, assim, a produção de ATP. Por outro lado, o ciclo de Kreb ou o ciclo do ácido cítrico envolve a oxidação do acetil CoA em CO2 e H2O.
A respiração é o processo importante de todo o ser vivo, onde o oxigênio é utilizado e o dióxido de carbono é liberado do corpo. Durante esse processo, a energia é liberada, a qual é usada para executar várias funções do corpo. Além dos dois mecanismos acima, existem vários outros mecanismos de respiração, como o sistema de transporte de elétrons, a via das pentoses fosfato, a quebra anaeróbica do ácido pirúvico e a oxidação terminal.
No conteúdo fornecido, discutiremos a diferença geral entre os dois mecanismos mais importantes da respiração, que são a glicólise e o ciclo de Krebs.
Gráfico de comparação
| Base para Comparação | Glicolise | ciclo de Krebs |
|---|---|---|
| Começa com | Quebrar a glicose em piruvato. | Oxide o piruvato em CO2. |
| Também conhecido como | EMP (Via Embden-Meyerhof-Parnas ou via Citolplásmica). | Ciclo TCA (ácido tricaboxílico), respiração mitocondrial. |
| Papel do dióxido de carbono | Nenhum dióxido de carbono é desenvolvido na glicólise. | O dióxido de carbono é desenvolvido no ciclo de Krebs. |
| Local da ocorrência | Dentro do citoplasma. | Ocorre dentro da mitocôndria (citosol em procariontes) |
| Pode ocorrer como | Aerobicamente (ou seja, na presença de oxigênio) ou anaerobicamente (ou seja, na ausência de oxigênio). | Ocorre aerobicamente (presença de oxigênio). |
| Degradação da molécula | Uma molécula de glicose é degradada em duas moléculas de substâncias orgânicas, o piruvato. | A degradação do piruvato é completamente transformada em substâncias inorgânicas que são CO2 e H2O. |
| Consumo de ATP | Consome 2 moléculas de ATP, para a fosforilação. | Não consome ATP. |
| Ganho líquido | Duas moléculas de ATP e duas moléculas de NADH, pois cada molécula de glicose é decomposta. | Seis moléculas de NADH2, 2 moléculas de FADH2 para cada duas enzimas acetil CoA. |
| Número de ATP produzido | O ganho líquido de ATP é 8 (incluindo NADH). | O ganho líquido de ATP é 24. |
| Fosforilação oxidativa | Nenhum papel da fosforilação oxidativa. | O papel vital da fosforilação oxidativa e do oxaloacetato é considerado um papel catalítico. |
| Etapa no processo de respiração | A glicose é dividida em piruvato e, portanto, a glicólise é considerada o primeiro passo da respiração. | O ciclo de Krebs é o segundo passo da respiração. |
| Tipo de caminho | É o caminho reto ou linear. | É um caminho circular. |
Definição de Glicólise
A glicólise também é conhecida como 'Caminho de Embden-Meyerhof-Parnas '. É uma via única que ocorre aerobicamente e anaerobicamente, sem o envolvimento de oxigênio molecular. É a principal via para o metabolismo da glicose e ocorre no citosol de todas as células. O conceito básico desse processo é que a molécula de glicose é parcialmente oxidada em duas moles de piruvato, aumentada pela presença de enzimas.
A glicólise é um processo que ocorre em 10 etapas simples. Neste ciclo, as primeiras sete etapas das reações da glicólise ocorrem nas organelas citoplasmáticas chamadas glicossomas . Enquanto as outras três reações como hexocinase, fosfofructoquinase e piruvato quinase são irreversíveis.
Todo o ciclo é dividido em duas fases, as cinco primeiras etapas são conhecidas como fase preparatória e a outra é conhecida como fase de pagamento . Nos cinco primeiros passos dessa via, a fosforilação da glicose ocorre duas vezes e é convertida em 1, 6-bifosfato de frutose; portanto, podemos dizer que aqui a energia é consumida devido à fosforilação e o ATP é o doador do grupo fosforil.
Além disso, agora a frutose-1, 6-bifosfato obtém divisões para produzir duas moléculas de 2, 3-carbono. O fosfato de di-hidroxiacetona, que é um dos produtos, é convertido em 3-fosfato de gliceraldeídos. Isso fornece duas moléculas de gliceraldeído 3-fosfato, que são posteriormente processadas para a fase de pagamento em cinco etapas.
A fase de pagamento é a fase de ganho de energia da glicólise e produz ATP e NADH na última etapa. Em primeiro lugar, o gliceraldeído 3-fosfato é oxidado com NAD + como aceitador de elétrons (para formar NADH) e um fosfato inorgânico é incorporado para fornecer uma molécula de alta energia como 1, 3-bifosfoglicerato. Posteriormente, o fosfato de alta energia no carbono um é doado ao ADP para converter em ATP. Essa produção de ATP é chamada fosforilação em nível de substrato.
Via da glicólise
Assim, o rendimento energético da glicólise é 2 ATP e 2 NADH, de uma molécula de glicose.
Etapas envolvidas na glicólise :
Passo 1 : Este primeiro passo é chamado de fosforilação, é uma reação irreversível liderada por uma enzima chamada hexocinase. Esta enzima é encontrada em todos os tipos de células. Nesta etapa, a glicose é fosforilada pelo ATP para formar uma molécula de açúcar-fosfato. A carga negativa presente no fosfato impede a passagem do fosfato de açúcar através da membrana plasmática e, assim, envolve a glicose no interior da célula.
Etapa 2 : Essa etapa é chamada isomerização, neste rearranjo reversível da estrutura química move o oxigênio carbonil do carbono 1 para o carbono 2, formando uma cetose a partir de um açúcar aldose.
Etapa 3 : também é uma etapa de fosforilação, o novo grupo hidroxila no carbono 1 é fosforilado pelo ATP, para a formação de dois fosfatos de açúcar com três carbonos. Esta etapa é regulada pela enzima fosfofructoquinase, que verifica a entrada de açúcares na glicólise.
Etapa 4 : Isso é chamado de reação de clivagem . Aqui, duas moléculas de três carbonos são produzidas pela clivagem dos seis açúcares de carbono. Somente o gliceraldeído 3-fosfato pode prosseguir imediatamente através da glicólise.
Etapa 5 : Esta também é a reação de isomerização, onde o outro produto da etapa 4, o fosfato de di-hidroxiacetona é isomerizado para formar o fosfato de gliceraldeído 3.
Etapa 6 : A partir desta etapa, a fase de geração de energia começará. Portanto, as duas moléculas de gliceraldeído 3-fosfato são oxidadas. Ao reagir com o grupo -SH, o iodoacetato inibe a função da enzima gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase.
Etapa 7 : ATP é formado, a partir do grupo fosfato de alta energia que foi gerado na etapa 6.
Etapa 8 : A ligação do éster de fosfato no 3-fosfoglicerato, tendo energia livre, é movida do carbono 3 para formar o 2-fosfoglicerato.
Etapa 9 : O enol fosfato é criado com a remoção da água do 2-fosfoglicerato. A enolase (enzima que catalisa esta etapa) é inibida pelo fluoreto.
Etapa 10 : Forma ATP, com a transferência de ADP para o grupo fosfato de alta energia, gerado na etapa 9.
Definição do Ciclo de Krebs
Esse ciclo ocorre na matriz das mitocôndrias (citosol em procariontes) . O resultado líquido é a produção de CO2 quando o grupo acetil entra no ciclo como acetil-CoA. Neste, ocorre a oxidação do ácido pirúvico em dióxido de carbono e água.
O ciclo de Krebs foi descoberto por HA Krebs (um bioquímico nascido na Alemanha ) no ano de 1936 . Como o ciclo começa com a formação do ácido cítrico, é chamado ciclo do ácido cítrico. O ciclo também contém três grupos carboxílicos (COOH), portanto, também chamado de ciclo do ácido tricarboxílico (ciclo TCA).
O ciclo do ácido cítrico (Krebs)
Etapas envolvidas no ciclo de Krebs :
Etapa 1 : O citrato é produzido nesta etapa quando o acetil-CoA adiciona seu grupo acetil de dois carbonos ao oxaloacetato.
Etapa 2 : o citrato é convertido em seu isocitrato (um isômero de citrato), removendo uma molécula de água e adicionando a outra.
Etapa 3 : NAD + é reduzido para NA quando o isocitrato é oxidado e perde uma molécula de CO2.
Etapa 4 : o CO2 é perdido novamente, o composto resultante é oxidado e o NAD + é reduzido a NADH. A molécula restante se liga à coenzima A através de uma ligação instável. A alfa-cetoglutarato desidrogenase catalisa a reação.
Etapa 5 : o GTP é gerado pelo deslocamento de CoA por um grupo fosfato e transferido para o PIB.
Etapa 6 : nesta etapa, formam-se FADH2 e succinato oxidante, quando dois hidrogênios são transferidos para o FAD.
Etapa 7 : O substrato é oxidado e o NAD + é reduzido a NADH e o oxaloacetato é regenerado.
Diferença chave entre glicólise e ciclo de Krebs
- A glicólise também é conhecida como EMP (via Embden-Meyerhof-Parnas ou via citoplasmática) começa com a quebra da glicose em piruvato; O ciclo de Krebs também é conhecido como ciclo TCA (ácido tricarboxílico). A respiração mitocondrial começa a oxidar o piruvato em CO2.
- O ganho líquido de todo o ciclo é de duas moléculas de ATP e duas moléculas de NADH, para cada molécula de glicose decomposta, enquanto no ciclo de Krebs seis moléculas de NADH2, duas moléculas de FADH2 para cada duas enzimas acetil-CoA.
- O número total de ATP produzido é 8 e, no ciclo de Krebs, o ATP total é 24.
- Nenhum dióxido de carbono é desenvolvido na glicólise, enquanto no ciclo de Krebs o dióxido de carbono é desenvolvido.
- O local da ocorrência de glicólise está dentro do citoplasma; O ciclo de Krebs ocorre dentro da mitocôndria (citosol em procariontes).
- A glicólise pode ocorrer na presença de oxigênio, ou seja, aeróbico ou na ausência de oxigênio, ou seja, anaeróbico ; O ciclo de Krebs ocorre aerobicamente .
- Uma molécula de glicose é degradada em duas moléculas de uma substância orgânica, o piruvato na glicólise, enquanto a degradação do piruvato é completamente em substâncias inorgânicas que são CO2 e H2O.
- Na glicólise 2 moléculas de ATP são consumidas para a fosforilação enquanto o ciclo de Kreb não existe consumo de ATP .
- Nenhum papel da fosforilação oxidativa na glicólise; há um papel importante da fosforilação oxidativa, bem como o oxaloacetato é considerado um papel catalítico no ciclo de Krebs.
- Como na glicólise, a glicose é quebrada em piruvato e, portanto, a glicólise é considerada o primeiro passo da respiração ; O ciclo de Krebs é o segundo passo da respiração para a produção de ATP.
- A glicólise é uma via linear ou linear ; enquanto o ciclo de Krebs é um caminho circular .
Conclusão
Ambas as vias produzem energia para a célula, onde a glicólise é a decomposição de uma molécula de glicose para produzir duas moléculas de piruvato, enquanto o ciclo de Kreb é o processo em que o acetil CoA produz citrato adicionando seu grupo acetil de carbono ao oxaloacetato. A glicólise é essencial para o cérebro, que depende da glicose para obter energia.
O ciclo de Kreb é uma importante via metabólica no fornecimento de energia ao corpo; cerca de 65-70% do ATP é sintetizado no ciclo de Krebs. O ciclo do ácido cítrico ou o ciclo de Krebs é a via oxidativa final que conecta quase toda a via metabólica individual.
