Fosforilação oxidativa Flashcards
Quantos prótons são bombeados na cadeia respiratória?
Para cada par de elétrons transferidos para o O2, 4 p são bombeados pelo complexo I, 4 p pelo III e 2 p pelo IV.
Defina fosforilação oxidativa
É a culminação do metabolismo produtor de energia em organismos aeróbios. Estágio final da respiração celular em que a energia de oxidação governa a síntese de ATP.
Defina força próton-motriz e quais seus componentes
Energia oriunda da diferença na concentração de prótons e separação das cargas.
Composta por:
- energia potencial química: devido a diferença de concentração de H+ nas 2 regiões separadas pela membrana.
- energia potencial elétrica: resulta da separação de cargas quando um próton se move através da membrana sem um contra-íon.
Qual o papel da energia eletroquímica nas mitocôndrias?
A energia eletroquímica do gradiente de prótons impulsiona a síntese de ATP a partir de ADP e Pi.
O que é o modelo quimiosmótico de síntese de ATP?
A energia eletroquímica impulsiona a síntese de ATP a medida que os prótons fluem passivamente de volta a matriz por meio de um poro para prótons na ATP - sintase.
O que é a ATP sintase?
É o complexo V. Complexo enzimático da membrana mitocondrial interna que catalisa a formação de ATP a partir de ADP e Pi, impulsionada pelo fluxo de prótons do lado P para o lado N da membrana.
Possui 2 domínios funcionais:
- F0: integral à membrana. Tem um poro para prótons que vazam tão rapidamente quanto são bombeados pela transferência de elétrons.
- F1: proteína periférica de membrana. Catalisa a síntese de ATP.
Como é feita a catálise na ATP sintase?
Rotacional - as mudanças conformacionais são desencadeadas pela passagem de prótons pela porção F0.
Na F1 as porções são alfa, beta, alfa, beta…
O que é e como ocorre o acoplamento quimiosmótico?
São reações enzimáticas que envolvem simultaneamente uma reação química e um processo de transporte.
É uma conexão obrigatória entre a síntese mitocondrial de ATP e o fluxo de elétrons pela cadeia respiratória.
Equilibra o sistema
Como atuam os desacopladores? Cite exemplos
Dissipam o gradiente de prótons pelo transporte retrógrado de prótons sem passar pela ATP sintase. Estimulam a respiração, bombeiam prótons para fora da mitocondria.
Compostos hidrofóbicos, ácidos ou base fracas com pka prox. ao pH 7.
Exemplo:
Aumento da atividade física. desacopla e gera energia térmica
-proteina UCP desacopladora
-musculos e tecido adiposo marrom
Quais os efeitos dos inibidores do sistema de transporte de elétrons? Quais são eles?
Inibem seletivamente os complexos I, III ou IV, interrompem o fluxo de elétrons e impedem o bombeamento de elétrons, a sínteses de ATP e a captação de O2.
Exemplos:
Retenona e barbitúricos inibem o complexo I - diminui a oxidação do malato e do lactato
Antimicina A inibe o complexo III
Cianeto e monoxido de carbono inibem o complexo IV
Oligomicina inibe a ATP sintase (F0) - acumulo de prótons fora da mitocondria.
Como funciona a lançadeira de malato-aspartato?
Como o NADH não atravessa a membrana interna da mitocôndria, o sistema de lançadeiras carregam equivalentes redutores do NADH citosólico para as mitocondrias por uma via indireta.
Ocorre nas mitocôndrias de fígado, rim e coração.
1) Os equivalentes redutores de NADH são transferidos a OAA para produzir malato (Malato desidrogenase citosólica)
2)Malato passa pela membrana interna (Transportador de malato alfa cetoglutarato)
3)Na matriz, os equivalentes redutores são passados ao NAD+ formando NADH (malato desidrogenase)
4,5,6) OAA citosólico é regenerado por ações de transaminação e atividade de transportadores de membrana para iniciar outro ciclo na lançadeira.
Quantos ATPs são gerados a partir da oxidação de uma molécula de glicose?
A fosforilação oxidativa produz a maior parte do ATP em células aeróbias.
A oxidação completa de uma molécula de glicose a CO2 produz 30 ou 32 ATP
Como é feita a regulação da fosforilação oxidativa?
-Pelas necessidades celulares de energia;
-Pela glicólise, beta-oxidação do piruvato a acetil Coa e ciclo de Krebs.
Explique como ocorre a fosforilação oxidativa na ATP sintase
A medida que os prótons passam pela parte F0, F1 vai girar e mudar de conformação (possui 3 pares alfa, beta) de subunidades. Uma subunidade junta ADP+Pi, a outra faz o ATP e a outra libera o ATP.
Descreva a atuação da proteína UCP desacopladora
Permitem a passagem de prótons independente da ATP sintase;
é regulada
Presente no tecido adiposo marrom (com muitas mitocondrias), regula nossa capacidade de engordar, pessoas com + tec. adiposo marrom e + atividade dessa proteína tendem a ser +magras;
Diminuem com a idade;
Regulam o metabolismo;
