El ciclo de Krebs ( ciclo del ácido cítrico o ciclo de los ácidos tricarboxílicos)1 2 es una ruta 

metabólica, es decir, una sucesión de reacciones químicas, que forma parte de 

larespiración celular en todas las células aeróbicas. Encélulas eucariotas se realiza en 

la mitocondria. En lasprocariotas, el ciclo de Krebs se realiza en el citoplasma, 

específicamente en el citosol.

En organismos aeróbicos, el ciclo de Krebs es parte de la víacatabólica que realiza la 

oxidación de glúcidos, ácidos grasos y aminoácidos hasta producir CO2, liberando energía 

en forma utilizable (poder reductor y GTP).

El metabolismo oxidativo de glúcidos, grasas y proteínasfrecuentemente se divide en tres 

etapas, de las cuales el ciclo de Krebs supone la segunda. En la primera etapa, los 

carbonos de estas macromoléculas dan lugar a moléculas de acetil-CoA de dos carbonos, e 

incluye las vías catabólicas de aminoácidos (p. ej. desaminación oxidativa), la beta 

oxidación de ácidos grasos y la glucólisis. La tercera etapa es la fosforilación oxidativa, en 

la cual el poder reductor (NADH y FADH2) generado se emplea para la síntesis 

de ATP según la teoría del acomplamiento quimiosmótico.

El ciclo de Krebs también proporciona precursores para muchas biomoléculas, como 

ciertos aminoácidos. Por ello se considera una vía anfibólica, es decir, catabólica y 

anabólica al mismo tiempo.

El Ciclo de Krebs fue descubierto el por el alemán Hans Adolf Krebs, quien obtuvo 

el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 1953, junto con Fritz Lipmann.

La fosforilación oxidativa es un proceso metabólico que utiliza energía liberada por 

la oxidación de nutrientes para producir adenosín trifosfato (ATP). Se le llama así para 

distinguirla de otras rutas que producen ATP con menor rendimiento, llamadas "a nivel de 

sustrato". Se calcula que hasta el 90% de la energía celular en forma de ATP es producida 

de esta forma.1

Consta de dos etapas: en la primera, la energía libre generada mediantereacciones 

químicas redox en varios complejos multiproteicos -conocidos en su conjunto 

como cadena de transporte de electrones- se emplea para producir, por diversos 

procedimientos como bombeo, ciclos quinona/quinol o bucles redox, un gradiente 

electroquímico de protones a través de unamembrana asociada en un proceso 

llamado quimiosmosis. La cadena respiratoria está formada por tres complejos de 

proteínas principales (complejo I, III, IV), y varios complejos "auxiliares", utilizando una 

variedad de donantes y aceptores de electrones. Los tres complejos se asocian en 

supercomplejos para canalizar las moléculas transportadoras de electrones, lacoenzima 

Q y el citocromo c, haciendo más eficiente el proceso.

La energía potencial de ese gradiente, llamada fuerza protón-motriz, se libera cuando se 

translocan los protones a través de un canal pasivo, la enzima ATP sintasa, y se utiliza en la 

adición de un grupo fosfato a una molécula de ADPpara almacenar parte de esa energía 

potencial en los enlaces anhidro "de alta energía" de la molécula de ATP mediante 

un mecanismo en el que interviene la rotación de una parte de la enzima a medida que 

fluyen los protones a través de ella. En vertebrados, y posiblemente en todo el reino 

animal, se genera un ATP por cada 2,7 protones translocados. Algunos organismos tienen 

ATPasas con un rendimiento menor.

Existen también proteínas desacopladoras que permiten controlar el flujo de protones y 

generar calor desacoplando ambas fases de la fosforilación oxidativa.

Aunque las diversas formas de vida utilizan una gran variedad de nutrientes, casi todas 

realizan la fosforilación oxidativa para producir ATP, la molécula que provee de energía 

al metabolismo. Esta ruta es tan ubicua debido a que es una forma altamente eficaz de 

liberación de energía, en comparación con los procesos alternativos de fermentación, 

como la glucólisis anaeróbica.

Pese a que la fosforilación oxidativa es una parte vital del metabolismo, produce una 

pequeña proporción de especies reactivas del oxígeno tales como superóxido y peróxido 

de hidrógeno, lo que lleva a la propagación deradicales libres, provocando daño celular, 

contribuyendo a enfermedades y, posiblemente, al envejecimiento. Sin embargo, los 

radicales tienen un importante papel en la señalización celular, y posiblemente en la 

formación de enlaces disulfuro de las propias proteínas de la membrana interna 

mitocondrial. Las enzimas que llevan a cabo esta ruta metabólica son blanco de muchas 

drogas y productos tóxicos que inhiben su actividad.