Cadeia de Transporte de Elétrons e Fosforilação Oxidativa - Apostilas - Engenharia Part2, Notas de estudo de Engenharia Matemática

Baixe Cadeia de Transporte de Elétrons e Fosforilação Oxidativa - Apostilas - Engenharia Part2 e outras Notas de estudo em PDF para Engenharia Matemática, somente na Docsity! Ciclo Q • CoQH2 sofre reoxidação em duas etapas, passando por um intermediário estável semiquinona, CoQ-. Estes elétrons são utilizados para reduzir duas moléculas de citocromo. • O anti-fúngico Stigmatelin é um inibidor do Ciclo Q. Complexo IV: Citocromo c Oxidase • No complexo IV ocorre a redução de O2: 4 Citocromo C (Fe2+) + 4 H+ + O2 4 citocromo C (Fe3+) + 2 H2O • O Complexo IV possui citocromos e átomos de Cu como cofatores. ATP sintase • ATP sintase pode sintetizar e hidrolisar ATP. A enzima possui 2 subunidades: • F0: porção transmembrânica da proteína. • F1: porção solúvel da proteína, localizada de forma periférica na membrana F1 F0 F1 sofre modificações conformacionais na síntese de ATP O: open conformation, muito baixa afinidade pelos ligantes e é cataliticamente inativa. L: loose conformation, liga fracamente aos ligantes. T: tight conformation, liga fortemente aos ligantes e é cataliticamente ativa. Desacoplamento da fosforilação oxidativa e da cadeia de transporte de elétrons • O transporte de e- e a síntese de ATP são totalmente acoplados. • Compostos como 2,4-dinitrofenol (DNP) desacoplam os dois processos. • DNP é um ácido fraco lipofílico, que atravessa membranas na forma neutra (protonada) e transporta íons para o outro lado da membrana, desfazendo o gradiente. DNP age como um ionóforo transportador de prótons. Controle da Fosforilação Oxidativa • A reação da citocromo C oxidase é irreversível, sendo o ponto de controle da via. • A enzima é regulada pela disponibilidade de citocromo c reduzido (com Fe2+), cuja concentração depende de NADH e ATP. • Quanto maior a razão [NADH] / [NAD+] e menor a razão [ATP] / [ADP][Pi], maior [citocromo c reduzido] e maior a atividade da citocromo c oxidase, favorecendo a fosforilação oxidativa. • Ex: Indivíduo em repouso - a taxa de hidrólise de ATP, formando ADP + Pi é mínima, e a razão [ATP] / [ADP][Pi] é alta, desta forma, a [citocromo C] reduzido é pequena e a taxa da Fosforilação Oxidativa é mínima. Controle integrado da Glicólise e do Ciclo do Ácido Cítrico Ver adendo da aula Metabolismo aeróbico produz espécies ativas de oxigênio • A redução de O2 pode acontecer de forma parcial, gerando o radical superóxido, que pode ser protonado, gerando HO2- . O2 + e- O2- . • O radical Hidroxila é o mais potente em sistemas biológicos, que é formado a partir do Peróxido de Hidrogênio: H2O2 + Fe2+ . OH + OH- + Fe3+ • O radical Hidroxila também pode ser formado pela reação de superóxido e peróxido de Hidrogênio: O2- . + H2O2 O2 + H2O + . OH • Apesar do tempo curto de meia vida destes radicais, estas espécies são extremamente reativas e podem remover elétrons de outras moléculas, iniciando uma reação em cadeia.