GabaritoC — citrato sintase.
Gabarito: letra C. A primeira reação do ciclo de Krebs é a condensação da acetil-CoA com o oxaloacetato para formar citrato, reação catalisada pela citrato sintase — é exatamente o que a alternativa C afirma. As demais enzimas atuam em etapas posteriores do ciclo ou em vias metabólicas vizinhas, como veremos.
O ciclo de Krebs (também chamado de ciclo do ácido cítrico ou ciclo dos ácidos tricarboxílicos) é a segunda etapa da respiração celular aeróbia, ocorrendo na matriz mitocondrial das células eucarióticas. Antes do ciclo propriamente dito, o piruvato produzido na glicólise é convertido em acetil-CoA pela enzima piruvato desidrogenase (complexo). A acetil-CoA, então, entra no ciclo ao se combinar com o oxaloacetato (um composto de 4 carbonos), formando o citrato (6 carbonos). Essa é a reação de condensação que inicia o ciclo, e a enzima que a catalisa é a citrato sintase.
A partir do citrato, o ciclo prossegue com uma sequência de reações: o citrato é isomerizado a isocitrato (pela aconitase), que é descarboxilado pela isocitrato desidrogenase (formando α-cetoglutarato), depois o α-cetoglutarato é descarboxilado pela α-cetoglutarato desidrogenase (formando succinil-CoA), que é convertido a succinato pela succinil-CoA sintetase (gerando GTP), e o succinato é oxidado a fumarato pela succinato desidrogenase, seguido de hidratação a malato e oxidação a oxaloacetato pela malato desidrogenase — fechando o ciclo. Cada uma dessas enzimas tem um papel específico, e a banca explora justamente a confusão entre elas.
A pegadinha desta questão é que todas as alternativas são enzimas reais do metabolismo, mas apenas uma catalisa a primeira reação do ciclo. O candidato que não domina a ordem das reações pode confundir a citrato sintase com a isocitrato desidrogenase (que atua na terceira reação) ou com a α-cetoglutarato desidrogenase (quarta reação). A chave é lembrar que o ciclo começa com a formação do citrato, e quem faz isso é a citrato sintase.
A piruvato carboxilase é uma enzima anaplerótica (de reposição) que converte piruvato em oxaloacetato, importante para repor intermediários do ciclo, mas não participa do ciclo de Krebs em si — atua na gluconeogênese e na manutenção do pool de oxaloacetato. Não é a primeira reação do ciclo.
A isocitrato desidrogenase catalisa a descarboxilação oxidativa do isocitrato a α-cetoglutarato, que é a terceira reação do ciclo de Krebs. É uma enzima reguladora importante (ativada por ADP e inibida por ATP e NADH), mas não inicia o ciclo.
A citrato sintase catalisa a condensação da acetil-CoA com o oxaloacetato, formando citrato e liberando CoA. Essa é a primeira reação do ciclo de Krebs, e o nome da enzima deriva do produto formado (citrato). É a resposta correta.
A α-cetoglutarato desidrogenase catalisa a descarboxilação oxidativa do α-cetoglutarato a succinil-CoA, que é a quarta reação do ciclo. É um complexo enzimático análogo ao da piruvato desidrogenase, mas não é a primeira reação.
A succinil-CoA desidrogenase não existe como tal no ciclo de Krebs — a enzima que converte succinil-CoA em succinato é a succinil-CoA sintetase (ou tioquinase), que gera GTP. Já a succinato desidrogenase (que oxida succinato a fumarato) é a quinta reação e está ligada à cadeia respiratória. A alternativa mistura os nomes, mas nenhuma delas é a primeira reação.
Para memorizar a ordem das enzimas do ciclo de Krebs, use o mnemônico "CITRA ISOCETO SUCC" (Citrato → Isocitrato → α-Cetoglutarato → Succinil-CoA → Succinato → Fumarato → Malato → Oxaloacetato). A primeira enzima é a citrato sintase — lembre-se: "o ciclo começa com a formação do citrato". Na prova, se a questão perguntar "primeira reação", procure a enzima que forma o citrato.
Gabarito: letra C.
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