Biologia · FUNDATEC · 2023 | Questão sqc-qq893642

Ciclo de Krebs: ordem das reações

Gabarito: letra E (3 – 1 – 2 – 4). A ordem correta das reações do ciclo do ácido cítrico é: (1º) o isocitrato é convertido em alfa-cetoglutarato com liberação de CO₂ e redução de NAD⁺; (2º) o succinato é convertido em oxalacetato por duas reações redox sem liberação de CO₂; (3º) a acetil-CoA condensa com o oxalacetato formando citrato; (4º) o oxalacetato é regenerado pela malato desidrogenase com redução de NAD⁺. A sequência correta dos parênteses, de cima para baixo, é 3 – 1 – 2 – 4.

O ciclo de Krebs (ou ciclo do ácido cítrico) é uma via metabólica central que ocorre na matriz mitocondrial, onde a acetil-CoA é completamente oxidada a CO₂, gerando NADH, FADH₂ e GTP. A ordem das reações é fundamental para entender o balanço energético e os intermediários formados. Vamos percorrer as etapas na sequência correta:

Condensação: a acetil-CoA (2C) combina-se com o oxalacetato (4C), formando citrato (6C).
Isomerização e primeira descarboxilação oxidativa: o citrato é convertido em isocitrato, que é oxidado a alfa-cetoglutarato (5C), liberando a primeira molécula de CO₂ e reduzindo NAD⁺ a NADH.
Segunda descarboxilação oxidativa: o alfa-cetoglutarato é convertido em succinil-CoA (4C), liberando a segunda molécula de CO₂ e reduzindo NAD⁺ a NADH.
Conversão do succinil-CoA em succinato: ocorre a formação de GTP (ou ATP) e liberação da CoA.
Oxidação do succinato a fumarato: o succinato é oxidado a fumarato, reduzindo FAD a FADH₂ (esta é uma reação redox, sem liberação de CO₂).
Hidratação do fumarato a malato: adição de água.
Oxidação do malato a oxalacetato: o malato é oxidado a oxalacetato, reduzindo NAD⁺ a NADH (outra reação redox, sem liberação de CO₂).

A questão apresenta quatro afirmações que descrevem etapas do ciclo, mas fora de ordem. Vamos identificar cada uma:

Afirmação 1: "Ocorrem duas reações redox, mas nenhum CO₂ é liberado do succinato até o oxalacetato." — Corresponde às etapas 5 e 7 (succinato → fumarato → malato → oxalacetato), que ocorrem após as descarboxilações. Portanto, é a terceira etapa na ordem.
Afirmação 2: "O grupo acetil-CoA combina-se ao composto de quatro carbonos, formando o composto citrato de seis carbonos." — É a primeira etapa do ciclo (condensação).
Afirmação 3: "O isocitrato se transforma em alfa-cetoglutarato, transformando NAD(P)⁺ em NAD(P)H e liberando uma molécula de CO₂." — É a segunda etapa (primeira descarboxilação oxidativa).
Afirmação 4: "O oxalacetato é formado através da malato desidrogenase e transformação de um NAD⁺ em NADH." — É a última etapa do ciclo (regeneração do oxalacetato).

Portanto, a ordem correta é: 3 – 1 – 2 – 4.

1Condensação: acetil-CoA + oxalacetato → citrato
2Isocitrato → alfa-cetoglutarato (1º CO₂, NADH)
3Alfa-cetoglutarato → succinil-CoA (2º CO₂, NADH)
4Succinil-CoA → succinato (GTP)
5Succinato → fumarato (FADH₂)
6Fumarato → malato
7Malato → oxalacetato (NADH)

LEVEL · soulevel.com.br

Alternativa A — ❌ Incorreta

A sequência 1 – 3 – 2 – 4 coloca a condensação (afirmação 2) como primeira, mas a afirmação 1 (reações redox do succinato ao oxalacetato) não ocorre antes da condensação. A ordem correta começa com a condensação (afirmação 2), não com as reações redox finais.

Alternativa B — ❌ Incorreta

A sequência 3 – 4 – 2 – 1 coloca a regeneração do oxalacetato (afirmação 4) como segunda, mas isso só ocorre no final do ciclo. A condensação (afirmação 2) deve vir antes da primeira descarboxilação (afirmação 3).

Alternativa C — ❌ Incorreta

A sequência 2 – 4 – 3 – 1 coloca a regeneração do oxalacetato (afirmação 4) como segunda, o que é impossível, pois o oxalacetato só é regenerado após todas as outras etapas. A condensação (afirmação 2) é a primeira, mas a afirmação 4 não pode vir antes da afirmação 3.

Alternativa D — ❌ Incorreta

A sequência 4 – 2 – 1 – 3 coloca a regeneração do oxalacetato (afirmação 4) como primeira, o que é biologicamente impossível, pois o oxalacetato é o aceptor da acetil-CoA e só é regenerado no final. A condensação (afirmação 2) deve ser a primeira.

Alternativa E — ✅ Correta ⟵ GABARITO

A sequência 3 – 1 – 2 – 4 corresponde exatamente à ordem correta: primeiro a descarboxilação do isocitrato (afirmação 3), depois as reações redox do succinato ao oxalacetato (afirmação 1), depois a condensação da acetil-CoA com o oxalacetato (afirmação 2) e, por fim, a regeneração do oxalacetato pela malato desidrogenase (afirmação 4).

NÃO CAIA NESSA!

A banca inverte a ordem das etapas, especialmente colocando a condensação (afirmação 2) como se fosse a primeira, quando na verdade ela é a primeira, mas a questão pede a ordem das afirmações como apresentadas. O candidato pode confundir a ordem das reações com a ordem das afirmações. Lembre-se: a condensação é a primeira reação do ciclo, mas na questão ela aparece como afirmação 2, e a primeira afirmação (reações redox) ocorre depois. Fique atento à numeração!

PEGA ESSA DICA!

Para memorizar a ordem do ciclo de Krebs, use o mnemônico "Citrato, Isocitrato, Alfa-cetoglutarato, Succinil-CoA, Succinato, Fumarato, Malato, Oxalacetato" (CIAS-SFMO). As descarboxilações ocorrem nas etapas isocitrato→alfa-cetoglutarato e alfa-cetoglutarato→succinil-CoA, liberando CO₂. As reações redox sem liberação de CO₂ ocorrem do succinato ao oxalacetato (succinato→fumarato e malato→oxalacetato).

Gabarito: letra E