Meilleure réponse
Vu de très près, je dirais que le «but» du cycle est la production de formes réduites de NADH et FADH2 ainsi que certains ATP et GTP, commençant et finissant par loxaloacétate, loxaloacétate étant une molécule à quatre carbones. La première étape du cycle est la formation de citrate, une molécule à six carbones, qui est formée à partir des deux atomes de carbone acétyle – (CoA) et oxaloacétate.
Il faut dire que le cycle de Krebs est également appelé cycle de lacide citrique et cycle de lacide tricarboxylique – ces termes décrivent tous le même ensemble de base de voies métaboliques. Il faut également dire quil ne sagit pas en fait dun cycle totalement fermé, car en fait, il existe plusieurs voies de ramification possibles pour les produits intermédiaires à chaque étape.
La source dacétyl CoA est la glycolyse.
Le cycle lui-même ne consomme pas doxygène même sil produit deux molécules de CO2 pour chaque groupe acétyle qui entre, mais il est considéré comme une partie essentielle du métabolisme aérobie car les électrons du NADH réduit et du FADH2 sont des intrants essentiels dans lélectron transportent la chaîne et fournissent de lénergie pour les prochaines étapes du métabolisme aérobie, qui consomment de loxygène.
Un tour du cycle de Krebs entraîne la production de trois NADH et un FADH2, ainsi que dun GTP et dun ATP . Les réactions sont catalysées par de nombreuses enzymes, presque toutes contenues dans le cytosol, plutôt que dans les membranes.
Le NADH et le FADH2 aident alors à conduire le reste du métabolisme aérobie, à travers la chaîne de transport délectrons, un processus complexe appelé phosphorylation oxydative, impliquant plusieurs protéines traversant la membrane dans les membranes mitochondriales, et entraîné par des potentiels électriques transmembranaires. La chaîne de transport délectrons utilise directement loxygène et le succinate produits dans le cycle de Krebs, cet oxygène étant soigneusement géré et isolé du contenu cellulaire et mitochondrial dans la mesure du possible, pour produire dautres molécules dATP à partir dADP et de phosphate. Le cycle de Krebs est donc une partie essentielle du métabolisme aérobie. Mais ce sont les prochaines étapes, cest la phosphorylation oxydative qui produit de lATP en grandes quantités, et en raison de la cinétique, lATP est alors un réservoir majeur dénergie libre dans les cellules.
Cependant, le citrate, une molécule à six carbones formée en la première étape, ainsi que de nombreuses autres molécules intermédiaires issues des différentes étapes ultérieures du cycle de Krebs, avant de revenir à loxaloacétate, peuvent être détournées du cycle pour être utilisées dans la synthèse, par exemple, dacides aminés non essentiels.
On peut donc dire que le cycle a des «objectifs» métaboliques et cataboliques, je suppose. Un «objectif» majeur de la vie cellulaire est, en fait, la production continue dATP. Il existe dautres réservoirs dénergie gratuite dans les cellules modernes, mais lATP est à peu près le plus grand. Sans ATP, rien dautre ne se passe.
Réponse
Le cycle de Kreb se produit dans le cancer. Cependant, dans certaines cellules cancéreuses, les sucres sont shuntés par différentes voies, dont certaines sont associées au cancer, cela ne signifie pas que cela ne se produit pas, cela signifie que moins de choses vont dans cette direction. Cest une façon assez courante de mal interpréter les résultats des expériences métaboliques.
Je pense que nous devons revenir sur la raison pour laquelle les gens pensent que le cycle de Kreb nest pas actif. Leffet Warburg observe que les cellules cancéreuses recueillent généralement une grande partie de leur énergie grâce à la glycolyse via la fermentation lactique plutôt que la phosphorylation oxydative. Lhypothèse généralement soutenue est que les mutations rassemblées dans les cellules cancéreuses créent un environnement anaérobie où la fermentation est préférée à la respiration.
Ainsi, lorsque les gens expliquent ce qui se passe, cest dans une réponse noire et blanche que le sucre disparaît lactate et par cette logique nentre pas dans le cycle de Kreb. Ce quils signifient vraiment, cest quune partie du glucose est détournée vers une voie différente. En passant, lhypothèse Warburg a proposé que leffet Warburg est une cause et non un effet du cancer. Cela nest généralement pas pris en charge par les données actuelles.
Que se passe-t-il exactement? Bref, beaucoup. En travaillant brièvement sur le schéma ci-dessous:
- Le glucose peut passer par la voie du pentose phosphate via le glucose 6-phosphate où il va en biosynthèse plutôt quen production dénergie. (rouge) https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18337823 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22509023
- En raison dune surexpression de Phosphoglycérate déshydrogénase (PHGDH) Le glucose peut être converti en sérine et biosynthèse de glycine (orange) http://www.nature.com/ng/journal/v43/n9/full/ng.890.html
- Environnements anaérobies et déficiences avec le Le suppresseur de tumeur Von Hippel-Lindau peut entraîner une réduction du flux vers lacétyl-CoA (bleu) https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22101433
- Le Kreb Cycle est en fait très actif.Cependant, plutôt que dobtenir son carbone à partir du glucose, il provient de la glutamine / glutamate qui alimente le citrate via la voie isocitrate déshydrogénase-1 (IDH1) et cela entre dans synthèse lipidique. (violet) https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22101433
- La perte de mutations fonctionnelles de la fumate-hydratase en combinaison avec des environnements hypoxiques peut entraîner laccumulation de fumarate et de succinate qui détournent ensuite le carbone via lalanine et finalement la voie de lhème oxygénase (HMOX) . (vert) https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21849978
Résumé des changements métaboliques du cancer https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23206561
En bref, il se passe beaucoup de choses avec le cycle de Kreb. Cependant, en raison de changements environnementaux et génétiques, le flux de glucose dans la voie est réduit avec dautres sources de carbone.
Ce nest pas exactement un phénomène qui se limite aux cellules cancéreuses. Dune manière générale, lorsque les cellules se développent rapidement, il est plus important davoir un accès rapide à lénergie plutôt quune utilisation efficace de lénergie. Dans la plupart des biotechnologies mammifères et bactériennes, pendant la phase logarithmique, la fermentation est la principale source dénergie avant que les cellules ne passent à la respiration aérobie dans la phase de latence. Notez que pendant la croissance, le glucose est dérivé vers la biosynthèse NTP et lipidique. En phase stationnaire, les cellules consommeront en fait du lactate.
Flux métabolique dans les cellules CHO à différentes phases de croissance. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21821143
En résumé, leffet Warburg nest pas le résultat de linactivation du cycle de Kreb, cest un produit de sources alimentaires fonctionnant autour du cycle de Krebs.