19.5: Il ciclo dell'acido citrico: output

Il ciclo dell’acido citrico è definito una via anfibolica in quanto opera sia anabolicamente che catabolicamente. Le reazioni cicliche bilanciano il flusso dei substrati per fornire una concentrazione ottimale di NADH e ATP alla cellula.

Regolazione del ciclo dell’acido citrico

Il ciclo dell’acido citrico è regolato in diversi modi, tra cui l’inibizione del feedback, la regolazione delle attività enzimatiche e le vie anaplerotiche o cataplerotiche associate.

Il substrato primario del ciclo del TCA, l’acetil CoA, è prodotto dall’azione del complesso piruvato deidrogenasi (PDH). Se prodotto in eccesso, l’acetil CoA può inibire il complesso PDH. Inoltre, l’alta concentrazione di prodotti, NADH e ATP può anche inibire fortemente l’attività del complesso PDH, inibendo successivamente il ciclo dell’acido citrico.

Allo stesso modo, gli enzimi citrato sintasi, isocitrato deidrogenasi e ɑ-chetoglutarato deidrogenasi possono subire una regolazione allosterica tramite prodotti e composti intermedi, come NADH, ATP e succinilCoA, generati durante il ciclo TCA.

Riciclaggio degli intermedi del ciclo TCA

In caso di produzione eccessiva, gli intermedi del ciclo del TCA vengono incanalati verso altre vie attraverso un processo chiamato cataplerosi, dove agiscono come precursori per la biosintesi. Questi intermedi forniti sono chiamati molecole cataplerotiche. Tuttavia, in condizioni di disponibilità limitata, il ciclo TCA può accettare i metaboliti intermedi provenienti da altre vie per mantenere il ciclo in esecuzione. Questo meccanismo è chiamato anaplerosi e i composti forniti sono chiamati molecole anaplerotiche.