Mesmo quando as condições em seu ambiente mudam - como quando a temperatura sobe ou você fica sem água - seu corpo trabalha para manter um estado estável de equilíbrio interno chamado homeostase. Muitos mecanismos diferentes ajudam a manter a homeostase. No nível celular e bioquímico, suas células precisam regular os principais caminhos para que as moléculas de que necessitam sejam produzidas em quantidades apropriadas. Um desses caminhos-chave é o ciclo de Krebs.

Ciclo de Krebs

Suas células quebram o açúcar na forma de glicose como energia. Eles começam através de uma série complicada de etapas que leva à produção de uma substância química chamada acetil-CoA. O grupo acetilo de dois carbonos de acetil-CoA é introduzido no ciclo de Krebs. Há oito etapas, ou reações químicas, que ocorrem no ciclo de Krebs, e a última reação regenera a mesma molécula que é usada na primeira etapa, e é por isso que a via forma um ciclo.

Produção de ATP

O ciclo de Krebs desempenha dois papéis principais na manutenção da homeostase celular. A primeira delas é a produção de trifosfato de adenosina, ou ATP. Cada rotação do ciclo de Krebs converte um grupo acetila de dois carbonos de acetil-CoA em dióxido de carbono, captando energia no processo que é usado para gerar ATP. O ATP, por sua vez, torna-se combustível que a célula precisa para todos os tipos de outras reações. Assim, o primeiro papel que o ciclo de Krebs desempenha é indireto: ele fornece energia química que a célula usa para manter a homeostase.

Regulamentação

Outro papel importante desempenhado pelo ciclo de Krebs na homeostase é como uma fonte de blocos de construção de moléculas importantes nas células. Os produtos químicos do ciclo servem como precursores de aminoácidos, ácidos graxos e heme na hemoglobina. Para que o ciclo continue, esses produtos químicos devem, é claro, ser reabastecidos. Normalmente reações que removem produtos químicos do ciclo e reações que alimentam produtos químicos adicionais no ciclo estão em equilíbrio, então a concentração desses produtos químicos permanece mais ou menos constante. As chamadas reações anapleróticas fornecem substâncias químicas adicionais se as concentrações caírem para baixo para manter o ciclo.

Regulamentação

A regulação é fundamental para a homeostase. É importante que cada caminho bioquímico produza apenas a quantidade necessária de um determinado produto químico - nem muito nem pouco. O ciclo de Krebs é regulado em múltiplos estágios através do chamado feedback negativo: Quando o produto de uma reação se acumula, ela inibe a reação. Outros sinais podem ajudar a acelerar ou desacelerar o ciclo, conforme necessário. Nas fibras musculares, por exemplo, um aumento na concentração de íons cálcio desencadeia a contração muscular. Esse mesmo aumento na concentração de íons cálcio também ativará duas enzimas chaves no ciclo de Krebs para aumentar a taxa de reação e, consequentemente, a produção de ATP.