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El ciclo de krebs es un proceso que ocurre en el interior de las mitocondrias (orgánulos energéticos de las células animales formados por una doble membrana), en presencia de oxígeno, mediante el cual se degrada completamente el acetil-CoA a H+ y e- (protones y electrones).

Los diferentes combustibles: hidratos de carbono, grasas y proteínas son transformados por diferentes vías a piruvato (molécula de tres carbonos que es transportada al interior de la mitocondria).

Una vez en el interior de la mitocondria, el piruvato es convertido a acetil-CoA (molécula que entra en el ciclo de Krebs) y éste sometido a una serie de reacciones en presencia de oxígeno que dan como resultado su degradación completa en H+ y e-, además de dióxido de carbono (tiene que ser eliminado porque en altas concentraciones es perjudicial) y pequeñas cantidades de ATP y transportadores de e- (NADH y FADH). Durante la cadena de reacciones entran en juego muchas enzimas y mediadores metabólicos y los H+ y e- siguen distintos caminos.

Los e- van a la cadena de transporte de electrones. La cadena de transporte de e- se produce por la inclusión de e- en el espacio intermembrana (como hemos dicho anteriormente la mitocondria tiene una doble membrana), creándose así un gradiente electroquímico que hará que en el citocromo III (último) se fosforile ATP (ADP + Pi) al producir energía el paso de los e- a través de este citocromo. Así es como se produce mayoritariamente la síntesis de ATP. Una vez formado ATP, los e- vuelven al interior de la membrana interna de la mitocondria y son transferidos al oxígeno, pasando de oxígeno atmosférico a oxígeno iónico. Los H+ se unen al oxígeno iónico y forma agua.

Así es como se produce ATP por medio de la vía oxidativa (fosforilación oxidativa) y dependiendo del combustible se producirá más o menos ATP.

Las grasas son las que más cantidad de ATP pueden producir debido a su mayor cadena de carbonos (mayor número de piruvatos para que sean transportados a la mitocondria).

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