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Bioquímica- Questionário de Ciclo de Krebs 1) Em que local ou organela da célula ocorre o ciclo de Krebs? O ciclo de Krebs ocorre na matriz mitocondrial da mitocôndria. 2) O piruvato sofre ação de uma enzima, antes de iniciar o “ciclo de Krebs”. Que enzima é essa? Cite quais transformações esta enzima realiza sob seu substrato: o piruvato. O complexo piruvato desidrogenase, que possui 3 Enzimas e 5 coenzimas: a Tiamina pirofosfato; o Lipoato; a Coenzima A; o FAD e o NAD. O resultado dessa reação é a produção de acetilcoenzima A (acetilCoA) e de uma molécula de gás carbônico (CO2). Reações: • E1 - Remoção e liberação CO2 do piruvato • E2 - Ligação com o lipoato, transferência dos 2 C para a Coenzima A e remoção de 2 H (libera acetil-CoA) • E3 - Transferência dos 2H do lipoato para o FAD (forma FADH2 ) r transferência dos H do FADH2 para o NAD (forma e libera NADH) 3) Citar os compostos que devem ser fornecidos ao ciclo de Krebs para inicia-lo. Oxaloacetato, acetil-CoA, vitaminas, Pi, NDP, coenzimas, enzimas. 4) Qual o principal objetivo do ciclo de Krebs? O principal objetivo do ciclo de Krebs é promover a degradação de produtos finais do metabolismo dos carboidratos, lipídios e de diversos aminoácidos, convertendo essas substâncias em acetil-CoA, com a liberação de CO2 e H2O e síntese de ATP. 5) De onde vem o acetil-CoA? O acetil-CoA é produzido a partir do piruvato, que é produto da glicólise. A oxidação de piruvato converte piruvato, uma molécula de três átomos de carbono, em acetil CoA, uma molécula de dois átomos de carbono ligada a coenzima A. 6) Como o ciclo de Krebs é regulado? As enzimas citrato sintase, isocitrato desidrogenase e α-cetoglutarato desidrogenase participam do controle do ciclo de Krebs. A regulação delas se dá pelo acúmulo ou disponibilidade dos substratos, NADH para as reações de desidrogenação e ATP para as duas primeiras, sendo que a disponibilidade de Ca2+ nos músculos atua ativando a citrato sintase e a α-cetoglutarato desidrogenase, assim como o complexo da piruvato desidrogenase. 7) Qual é o saldo final (NADH, FADH2 e ATP produzidos em cada ciclo de Krecbs (ou para cada acetil-CoA oxidado)? Saldo 2 ciclos: • 6 NADH https://www.infoescola.com/bioquimica/acido-piruvico/ https://www.infoescola.com/bioquimica/glicolise/ • 2 FADH2 • 2 ATP • 4 CO2 8) Explique como as concentrações de ADP regulam o ciclo de Krebs. O ciclo de Krebs é controlado de modo dinâmico pelo nível celular de nucleotídeos de adenina, o ADP e o ATP. A medida que a demanda celular por ATP no citosol diminui em relação à taxa de síntese de ATP nas mitocôndrias, menos ADP estará disponível, o que irá reduzir a atividade da Cadeia de Transporte de Elétrons. A redução na atividade da Cadeia de Transporte de Elétrons acarretará em um acúmulo de NADH, inibindo várias desidrogenases do Ciclo do Ácido Cítrico. 9) Por que o ciclo do ácido cítrico é considerado parte do metabolismo aeróbico, embora o oxigênio não apareça em nenhuma reação? Embora o oxigênio não participe diretamente do ciclo do ácido cítrico, sua presença é imprescindível para que ocorra a oxidação e consequente geração de energia. O oxigênio é o último aceptor de elétrons na cadeia respiratória, ele tem a função de reciclar as coenzimas NADH e FADH2 que foram reduzidas. Em ausência do oxigênio não há reoxidação dos transportadores de elétrons. 10) Você esperaria que o ciclo do ácido cítrico fosse mais ou menos ativo quando uma célula tem uma relação ADP/ATP e de NADH/ NAD alta? Justifique sua resposta. Esperaria que fosse mais ativo, porque uma relação de ATP/ADP e NADH/NADH+ alta, representa uma respiração aeróbica mais ativa. Dessa forma, o Ciclo de Krebs deveria ser mais ativo, no sentido de ser capaz de produzir mais elétrons, que iriam requerer uma maior concentração de transportadores, como NADH e NADH+, assim como FADH2 e FADH2+. Portanto, o resultado seria em uma maior produção de ATP. 11) Quais são as funções do Ciclo de Krebs? • Produção de compostos ricos em energia de uso imediato, como o GTP(ATP). • Produção de compostos reduzidos, como o NADH e o FADH2, que serão usados para mais síntese de ATP. • produção de intermediários para outras vias metabólicas. • Finalizar a oxidação da matéria orgânica (glicose). • É fonte de precursores para muitas vias biossintéticas, portanto o ciclo também possui papel importante no anabolismo.
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