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BIOQUÍMICA - PROVA INTEGRADA Glicólise ● Processo catabólico que quebra a glicose (6C) em 2 piruvatos (3C). ● Onde ocorre? Citoplasma (citosol). ● Função: Degradar glicose em piruvato para gerar energia rápida (ATP e NADH). ● Etapas-chave: ➔ Fase de investimento: Gasta 2 ATP (glicose → frutose-1,6-bisfosfato). ➔ Fase de pagamento: Produz 4 ATP e 2 NADH (por glicose). ● Balanço líquido: 2 ATP + 2 NADH. ● Regulação: ➔ Ativada por insulina (pós-alimentação). ➔ Inibida por glucagon (jejum). Gliconeogênese ● Processo anabólico que forma glicose a partir de precursores não-carboidratos (piruvato, lactato, glicerol, aminoácidos). ● Onde ocorre? Principalmente no fígado (e rins, em menor escala). ● Função: Sintetizar glicose a partir de: ➔ Lactato (músculo/hemácias). ➔ Aminoácidos (especialmente alanina). ➔ Glicerol (quebra de gordura). ● Enzimas-chave (contornam as irreversíveis da glicólise): ➔ Piruvato carboxilase (piruvato → oxaloacetato). ➔ PEP carboxiquinase (oxaloacetato → fosfoenolpiruvato). ➔ Frutose-1,6-bisfosfatase e glicose-6-fosfatase (fígado/rim). ● Importância clínica: ➔ Mantém glicemia em jejum prolongado ou exercício intenso. ➔ Ruminantes: Dependem fortemente da gliconeogênese (substrato: ácido propiônico do rúmen). Ciclo de Cori ● Músculo: Produz lactato (glicólise anaeróbica). ● Fígado: Converte lactato em glicose (gliconeogênese). ● Função: Evita acidose láctica e fornece energia contínua. Ciclo do Ácido Cítrico (Ciclo de Krebs) ● Onde ocorre? Matriz mitocondrial. ● Função: Oxidar acetil-CoA (derivado do piruvato) para gerar NADH, FADH₂ e GTP. ● Etapas principais: 1. Descarboxilação oxidativa do piruvato: ➔ Piruvato → Acetil-CoA + CO₂ (enzima: piruvato desidrogenase). ➔ Gera 1 NADH por piruvato. 2. Ciclo de Krebs: ➔ 1 volta: 3 NADH + 1 FADH₂ + 1 GTP + 2 CO₂. ➔ Enzimas reguladoras: ➢ Isocitrato desidrogenase (ativa por ADP, inibida por ATP/NADH). ➢ α-cetoglutarato desidrogenase. ● Balanço por glicose: 6 NADH + 2 FADH₂ + 2 GTP. ● Importância em animais: ➔ Herbívoros: Produz precursores para síntese de aminoácidos e glicose. ➔ Carnívoros: Fonte principal de energia em dietas ricas em proteínas. Cadeia Transportadora de Elétrons (CTE) e Fosforilação Oxidativa ● Usa os elétrons do NADH e FADH₂ para bombear prótons e criar um gradiente eletroquímico. ● Onde ocorre? Cristas mitocondriais. ● Complexos da CTE: 1. Complexo I (NADH desidrogenase): ➔ Recebe elétrons do NADH → bombeia 4 H⁺. 2. Complexo II (Succinato desidrogenase): ➔ Recebe elétrons do FADH₂ (não bombeia H⁺ diretamente). 3. Complexo III (Citocromo bc1): ➔ Transporta elétrons via citocromo c. 4. Complexo IV (Citocromo oxidase): ➔ Reduz O₂ a H₂O (aceptor final). ● ATP Sintase (Complexo V): ➔ Mecanismo: Fluxo de H⁺ pela enzima gira seu rotor → síntese de ATP (ADP + Pi → ATP). ➔ Rendimento: ➢ 1 NADH → ~2,5 ATP. ➢ 1 FADH₂ → ~1,5 ATP. Balanço Total por Glicose: ~30-32 ATP (em condições aeróbicas). ● Importância em Veterinária: ➔ Animais de produção: Eficiência energética afeta ganho de peso (ex.: bovinos em dieta alta em carboidratos). ➔ Patologias: Defeitos na CTE causam fraqueza muscular (ex.: miopatias mitocondriais). CASOS CLÍNICOS Glicólise 1. Cólica em Equinos por Excesso de Grãos Caso clínico: Um cavalo é atendido com sinais de cólica (agitação, rolar no chão, olhar para o flanco) após ingestão excessiva de ração rica em carboidratos. Explicação bioquímica: O excesso de glicose da ração ativa intensamente a glicólise nos microrganismos intestinais, gerando ácido lático em grande quantidade. Isso causa acidose intestinal, alteração da microbiota e pode desencadear laminite ou cólica. 2. Hipoglicemia em Papagaio Estressado Caso clínico: Um papagaio submetido a estresse prolongado (transporte, manejo inadequado) apresenta apatia, tremores e torpor. Explicação bioquímica: O estresse estimula a liberação de adrenalina, que acelera o metabolismo da glicose. A glicólise é ativada rapidamente, consumindo as reservas energéticas. Como aves têm reservas hepáticas pequenas e metabolismo muito rápido, a glicose se esgota rapidamente, levando à hipoglicemia severa. 3. Morcego em Voo Noturno Caso natural: Morcegos voam longas distâncias durante a noite em busca de alimento, gastando muita energia. Explicação bioquímica: O voo exige altíssimo gasto energético. A glicólise é ativada intensamente nos músculos para gerar ATP rápido. Além disso, o metabolismo aeróbico (Krebs + cadeia respiratória) complementa a demanda com mais eficiência energética. Por isso, morcegos têm altíssima taxa metabólica comparável a pequenos pássaros. 4. Mergulho prolongado em pinguins Situação: Durante mergulhos profundos em busca de alimento, pinguins-imperadores podem ficar até 20 minutos submersos, sem acesso ao oxigênio atmosférico. Explicação bioquímica: Durante o mergulho, a oferta de oxigênio para os tecidos diminui. Os músculos locomotores dos pinguins passam a utilizar a glicólise anaeróbica, onde a glicose é convertida em ácido lático para gerar energia (ATP) rapidamente, sem depender de oxigênio. ● Essa adaptação permite que os músculos continuem funcionando mesmo em hipóxia temporária. ● O ácido lático é acumulado durante o mergulho e reconvertido após o retorno à superfície, quando o oxigênio volta a circular normalmente. Relação clínica/veterinária: Alterações nessa capacidade adaptativa podem comprometer o mergulho e indicar problemas metabólicos ou fadiga crônica, úteis no manejo clínico de pinguins em reabilitação ou cativeiro (como em centros de resgate ou zoológicos). 5. Golfinho encalhado com sinais de exaustão Caso clínico: Um golfinho é resgatado após encalhar e apresenta respiração ofegante, fraqueza muscular e hipoglicemia. Explicação bioquímica: Durante o esforço intenso para escapar e a limitação de oxigênio no encalhe, os músculos ativam a glicólise anaeróbica para produzir ATP rapidamente. Com isso, a glicose é consumida em grande quantidade, gerando ácido lático como subproduto. A combinação de hipoglicemia e acidose metabólica contribui para a exaustão muscular observada. 6. Gato filhote com hipoglicemia Caso clínico: Um filhote de gato, com poucas semanas de vida, é atendido com sinais de tremores, letargia e convulsões. A tutora relata que ele passou várias horas sem se alimentar. Explicação bioquímica: Filhotes têm reservas de glicogênio limitadas e alto gasto energético. Após horas de jejum, faltam substratos para a glicólise, principal via de produção de ATP no cérebro e músculos. A hipoglicemia prejudica o funcionamento da via glicolítica nos tecidos mais sensíveis, como o sistema nervoso central, levando aos sinais clínicos observados (convulsões e fraqueza neuromuscular). Gliconeogênese 1. Cetose em Vacas Leiteiras no Pós-parto Caso clínico: Uma vaca leiteira no pós-parto apresenta apatia, hálito cetônico e produção de leite reduzida. Explicação bioquímica: Durante a lactação, há alta demanda de glicose. Se a dieta não supre essa necessidade, o fígado ativa a gliconeogênese (formação de glicose a partir de lipídios e aminoácidos). O excesso de mobilização de gordura leva à formação de corpos cetônicos, resultando em cetose. 2. Jejum Prolongado em Iguana Verde Caso clínico: Uma iguana verde mantida como pet é trazida à clínica após 10 dias sem se alimentar. Apresenta prostração, perda de peso e desidratação. Explicação bioquímica: Durante o jejum, o fígado tenta manter a glicemia por meio da gliconeogênese, convertendo aminoácidos e lipídios em glicose. Em répteis, esse processo é lento e ineficiente por conta da baixa taxa metabólica. A longo prazo, o organismo entra em catabolismo muscular e perde proteínas essenciais → emaciação e imunossupressão. 3.Urso em Hibernação Caso natural: Durante a hibernação, o urso fica meses sem se alimentar, sem defecar e com atividade metabólica extremamente reduzida. Explicação bioquímica: Sem ingestão de alimento, o urso degrada reservas de gordura para gerar energia. O fígado converte glicerol (vindo dos triglicerídeos) e alguns aminoácidos em glicose via gliconeogênese para manter funções vitais como o funcionamento cerebral.Ele não entra em cetose extrema, diferente de outras espécies, pois tem alta eficiência na mobilização e uso de lipídios. 4. Tartaruga-verde debilitada após ingestão de plástico Caso clínico: Uma tartaruga-verde juvenil é resgatada com obstrução gastrointestinal por ingestão de plástico. Apresenta letargia, emagrecimento e hipoglicemia. Explicação bioquímica: Com a obstrução, a tartaruga não consegue se alimentar nem absorver nutrientes por dias. Durante esse período, o fígado tenta manter os níveis de glicose no sangue por meio da gliconeogênese, utilizando aminoácidos e glicerol como substrato. Com o tempo, as reservas corporais se esgotam, a gliconeogênese se torna ineficaz, e o animal entra em hipoglicemia profunda, comprometendo o metabolismo cerebral e muscular. 5. Cão com doença hepática crônica Caso clínico: Um cão idoso com hepatopatia crônica apresenta episódios de hipoglicemia, fraqueza e desorientação. Explicação bioquímica: A gliconeogênese ocorre principalmente no fígado. Em casos de insuficiência hepática, o fígado perde a capacidade de formar glicose a partir de precursores como aminoácidos e lactato. Com isso, o cão não consegue manter a glicemia entre refeições, resultando em hipoglicemia sintomática. 6. Calopsita em postura contínua Caso clínico: Uma calopsita fêmea em ciclo reprodutivo intenso apresenta emagrecimento, fraqueza e hipoglicemia. Explicação bioquímica: A postura exige alta demanda de energia, principalmente glicose, para síntese de lipídios da gema. Quando o aporte alimentar é insuficiente, o fígado ativa a gliconeogênese para manter a glicemia. No entanto, aves têm reserva energética limitada e metabolismo acelerado, o que leva rapidamente à exaustão dos precursores da glicose e sintomas clínicos. Ciclo do Ácido Cítrico (Ciclo de Krebs) 1. Digestão Lenta em Serpentes Após Grandes Refeições Caso natural: Serpentes como a jiboia se alimentam raramente, mas de grandes presas. Após comer, ficam dias imóveis, em digestão. Explicação bioquímica: Após a ingestão, há reativação intensa do metabolismo aeróbico. O ciclo de Krebs entra em ação para processar os nutrientes lentamente liberados da presa. Como répteis são ectotérmicos, o metabolismo é controlado pela temperatura ambiente, tornando o processo lento e eficiente energeticamente. 2. Fraqueza Muscular em Cães com Deficiência Nutricional Caso clínico: Um filhote de cão resgatado em situação de desnutrição apresenta fraqueza muscular e cansaço fácil. Explicação bioquímica: Sem nutrientes adequados (principalmente glicose e aminoácidos), falta substrato para o ciclo de Krebs. O músculo não gera ATP suficiente, levando à fraqueza e intolerância ao exercício. 3. Onça-pintada com trauma e acidose metabólica Caso clínico: Uma onça-pintada é resgatada após atropelamento, apresentando respiração ofegante, acidose e sinais de choque. Explicação bioquímica: Com o trauma e a hipóxia resultante, o transporte de oxigênio para os tecidos é reduzido. O ciclo de Krebs, que é dependente de oxigênio (via respiração celular), é desacelerado. Isso leva à ativação da glicólise anaeróbica, com acúmulo de ácido lático e acidose metabólica, agravando o quadro clínico. 4. Cavalo atleta com miosite pós-exercício Caso clínico: Cavalo de corrida apresenta rigidez muscular, dor e urina escura após exercício intenso — diagnóstico: rabdomiólise (miosite de esforço). Explicação bioquímica: Durante o exercício, há grande demanda por ATP. O ciclo de Krebs e a cadeia respiratória funcionam no limite. Se o animal tem predisposição genética ou não foi condicionado corretamente, o metabolismo não supre a demanda → fibras musculares se lesionam → liberação de mioglobina (urina escura) e eletrólitos → dor, rigidez, risco renal. 5. Baleia encalhada em colapso metabólico Caso clínico: Uma baleia-jubarte é encontrada encalhada, com taquicardia, respiração irregular e prostração. Explicação bioquímica: Fora da água, o peso corporal comprime vasos e dificulta a respiração → há redução na oxigenação tecidual. O ciclo de Krebs, altamente dependente de oxigênio, entra em falência → os tecidos começam a depender de vias anaeróbicas → produção insuficiente de ATP → falência muscular, acidose metabólica e colapso multissistêmico. 6. Galinha poedeira em ambiente frio Caso natural: Em regiões frias, galinhas poedeiras aumentam a ingestão de alimento e sua taxa metabólica para manter a temperatura corporal e continuar a postura. Explicação bioquímica: O aumento da termogênese exige maior produção de ATP. O Ciclo de Krebs é acelerado nas mitocôndrias, utilizando principalmente glicose e ácidos graxos como fonte. A energia liberada não só mantém as funções básicas, mas também ajuda a manter o corpo aquecido e sustentar a postura de ovos, que também exige muito ATP. Cadeia Transportadora de Elétrons (CTE) 1. Intoxicação por Fumo em Porquinho-da-Índia (Cobaia) Caso clínico: Um porquinho-da-índia que vive em ambiente com fumantes desenvolve apatia, respiração ofegante e mucosas azuladas. Explicação bioquímica: A exposição crônica à fumaça de cigarro leva à absorção de monóxido de carbono (CO), que se liga à hemoglobina e impede o transporte adequado de oxigênio, além de inibir a cadeia transportadora de elétrons (especialmente a citocromo oxidase). Resultado: redução grave da produção de ATP → hipoxia tecidual e falência celular. 2. Tartaruga Marinha em Mergulhos Prolongados Caso natural: Tartarugas marinhas podem ficar mais de 30 minutos submersas sem respirar. Explicação bioquímica: Durante o mergulho, o metabolismo reduz drasticamente. A atividade da cadeia transportadora de elétrons desacelera, e o corpo passa a usar vias anaeróbicas com mínima produção de ATP. O consumo de oxigênio é estrategicamente reservado para tecidos mais sensíveis, como cérebro e coração. 3. Animal doméstico – Cão com intoxicação por cebola Caso clínico: Um cão consome grande quantidade de cebola e apresenta fraqueza, taquicardia e mucosas pálidas — diagnóstico: anemia hemolítica oxidativa. Explicação bioquímica: Com a destruição das hemácias, há menos transporte de oxigênio para os tecidos → a cadeia transportadora de elétrons nas mitocôndrias recebe menos oxigênio como aceptor final → menor produção de ATP → os tecidos mais sensíveis (como o cardíaco e o neurológico) apresentam sinais clínicos de fraqueza, taquicardia e prostração. 4. Bezerro com deficiência de selênio Caso clínico: Bezerro apresenta fraqueza muscular, dificuldade para se levantar e respiração irregular — diagnóstico: doença do músculo branco (miopatia nutricional). Explicação bioquímica: O selênio é essencial para enzimas antioxidantes que protegem as mitocôndrias. Sem ele, há dano mitocondrial e disfunção da cadeia transportadora de elétrons, reduzindo a produção de ATP em músculos. O resultado é necrose muscular e sinais de fraqueza e desconforto respiratório. 5. Arara desidratada após resgate Caso natural: Uma arara resgatada em área de queimadas apresenta apatia, mucosas secas e perda de coordenação. Explicação bioquímica: A desidratação leva à diminuição da perfusão tecidual, dificultando a entrega de oxigênio às mitocôndrias. Isso compromete a cadeia transportadora de elétrons, que depende do oxigênio como aceptor final. Como consequência, há menos produção de ATP e acúmulo de radicais livres, afetando principalmente o sistema nervoso e muscular.6. Leão com envenenamento por carcaça contaminada Caso clínico: Leão em vida livre consome uma carcaça envenenada e apresenta bradicardia, tremores e colapso. Explicação bioquímica: Alguns venenos (como cianeto ou compostos organofosforados) bloqueiam componentes da cadeia transportadora de elétrons, como o citocromo c oxidase. Isso impede a formação de ATP mesmo com oxigênio presente — levando à falência celular energética e morte celular rápida, principalmente em tecidos de alta demanda energética (cérebro, coração, rins). QUESTIONÁRIO - RESPOSTAS 1. Diferencie glicogênese e glicogenólise. Glicogênese: Processo de síntese de glicogênio a partir de moléculas de glicose, ocorrendo principalmente no fígado e músculos. Envolve a ação da enzima glicogênio sintase. Glicogenólise: Processo de degradação do glicogênio em glicose-1-fosfato, que é convertida em glicose-6-fosfato para uso energético. Envolve a enzima glicogênio fosforilase. 2. Descreva com riqueza de detalhes a síntese do glicogênio. A síntese do glicogênio inicia com a conversão da glicose em glicose-6-fosfato pela hexoquinase (ou glucoquinase no fígado). A glicose-6-fosfato é convertida em glicose-1-fosfato pela fosfoglicomutase. Em seguida, a glicose-1-fosfato reage com UTP para formar UDP-glicose, catalisada pela UDP-glicose pirofosforilase. A glicogenina age como primer, aceitando a primeira molécula de UDP-glicose para iniciar a cadeia. A glicogênio sintase adiciona unidades de glicose via ligações α-1,4-glicosídicas. A enzima ramificadora cria ramificações através de ligações α-1,6-glicosídicas a cada 8-12 resíduos. 3. Qual a função da enzima ramificadora? A enzima ramificadora transfere um segmento de cadeia linear de glicogênio (com ligações α-1,4) para uma posição interna, criando uma ramificação via ligação α-1,6. Isso aumenta a solubilidade e a eficiência da síntese e degradação do glicogênio. 4. Qual a função da glicogenina e como ela age? A glicogenina é uma proteína que atua como primer para a síntese de glicogênio, possuindo atividade enzimática que adiciona as primeiras moléculas de glicose a si mesma via ligações α-1,4. Ela serve como ponto de ancoragem para a glicogênio sintase. 5. Descreva com riqueza de detalhes a degradação do glicogênio. A glicogenólise inicia com a ação da glicogênio fosforilase, que quebra ligações α-1,4, liberando glicose-1-fosfato. A enzima desramificadora remove ramificações: sua atividade de transferase redistribui três resíduos de glicose para uma cadeia linear, e sua atividade de α-1,6-glicosidase quebra a ligação α-1,6, liberando glicose livre. A glicose-1-fosfato é convertida em glicose-6-fosfato pela fosfoglicomutase. 6. Qual a função da enzima desramificadora e como ela age? A enzima desramificadora possui duas atividades: 1. Transferase: Remove um trecho de 3 resíduos de glicose de uma ramificação e os transfere para uma cadeia linear via ligação α-1,4. 2. α-1,6-Glicosidase: Quebra a ligação α-1,6 na glicose remanescente, liberando uma molécula de glicose livre. 7. Descreva a fase preparatória da glicólise. A fase preparatória (etapas 1-5) consome ATP para ativar a glicose: 1. Fosforilação: Glicose → Glicose-6-fosfato (hexoquinase). 2. Isomerização: Glicose-6-fosfato → Frutose-6-fosfato (fosfoglicose isomerase). 3. Fosforilação: Frutose-6-fosfato → Frutose-1,6-bisfosfato (PFK-1, gastando ATP). 4. Clivagem: Frutose-1,6-bisfosfato → DHAP e Gliceraldeído-3-fosfato (aldolase). 5. Isomerização: DHAP → Gliceraldeído-3-fosfato (triose fosfato isomerase). 8. A partir de que reação da via glicolítica as reações posteriores ocorrem duplicadamente? Explique o porquê. A partir da clivagem da frutose-1,6-bisfosfato (etapa 4), que produz duas moléculas de triose (DHAP e gliceraldeído-3-fosfato). Como o DHAP é convertido em gliceraldeído-3-fosfato, todas as etapas subsequentes ocorrem em duplicata, gerando dois piruvatos no final. 9. Explique a fase de pagamento da via glicolítica. A fase de pagamento (etapas 6-10) produz ATP e NADH: 6. Oxidação: Gliceraldeído-3-fosfato → 1,3-bisfosfoglicerato (gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase), gerando NADH. 7. Fosforilação: 1,3-bisfosfoglicerato → 3-fosfoglicerato (fosfoglicerato quinase), gerando ATP (substrato). 8. Isomerização: 3-fosfoglicerato → 2-fosfoglicerato (fosfoglicerato mutase). 9. Desidratação: 2-fosfoglicerato → PEP (enolase). 10. Fosforilação: PEP → Piruvato (piruvato quinase), gerando ATP (substrato). Balanço: 2 ATP (líquido) e 2 NADH por glicose. 10. Como a lactose, maltose, manose e frutose entram na via glicolítica? Lactose: Hidrolisada em glicose + galactose (por lactase). A galactose é convertida em glicose-6-fosfato. Maltose: Hidrolisada em duas glicoses (por maltase). Manose: Fosforilada em manose-6-fosfato, isomerizada em frutose-6-fosfato. Frutose: No fígado, é fosforilada em frutose-1-fosfato → DHAP + gliceraldeído (aldolase B). No músculo, é convertida em frutose-6-fosfato. 11. Qual o objetivo da via glicolítica e gliconeogênese? Glicólise: Quebrar glicose em piruvato para gerar ATP e intermediários metabólicos. Gliconeogênese: Sintetizar glicose a partir de precursores não carboidratos (ex: lactato, aminoácidos, glicerol) para manter a glicemia. 12. Quais reações da gliconeogênese são irreversíveis? As reações contornadas por enzimas específicas: 1. Piruvato → PEP (via piruvato carboxilase e PEP carboxiquinase). 2. Frutose-1,6-bisfosfato → Frutose-6-fosfato (frutose-1,6-bisfosfatase). 3. Glicose-6-fosfato → Glicose (glicose-6-fosfatase). 13. Descreva a gliconeogênese. É a síntese de glicose a partir de piruvato, lactato, ou aminoácidos. Ocorre principalmente no fígado e envolve: 1. Piruvato → Oxaloacetato (piruvato carboxilase, usando ATP e biotina). 2. Oxaloacetato → PEP (PEP carboxiquinase, gastando GTP). 3. As demais reações são reversões da glicólise, exceto nas etapas irreversíveis (ver questão 13). 14. Qual a principal forma de obtenção de glicose pelos ruminantes? Qual o principal precursor? Ruminantes obtêm glicose principalmente via gliconeogênese, usando propionato (produzido pela fermentação ruminal) como principal precursor, convertido em succinil-CoA e depois em oxaloacetato. 15. Qual o balanço metabólico da glicólise e gliconeogênese? Glicólise: 2 ATP (líquido) + 2 NADH + 2 piruvato por glicose. Gliconeogênese: Consome 4 ATP, 2 GTP e 2 NADH para sintetizar uma glicose a partir de piruvato. 16. Quais as funções do ciclo de Krebs? 1. Oxidação de acetil-CoA para gerar NADH, FADH₂ e GTP. 2. Fornecer intermediários para biossíntese (ex: oxaloacetato para gliconeogênese). 3. Integrar metabolismo de carboidratos, lipídios e proteínas. 17. Desenhe uma célula com mitocôndria indicando os locais: Glicólise: Citosol. Ciclo de Krebs: Matriz mitocondrial. CTE: Membrana interna mitocondrial. 18. Descreva a fosforilação oxidativa do piruvato O piruvato é transportado para a matriz mitocondrial e convertido em acetil-CoA pela piruvato desidrogenase, liberando NADH e CO₂. A acetil-CoA entra no ciclo de Krebs. 19. Descreva a característica anfibólica do ciclo de Krebs. O ciclo é anfibólico porque: Catabolismo: Oxida acetil-CoA para gerar energia (NADH, FADH₂). Anabolismo: Fornece intermediários para síntese de aminoácidos, porfirinas, etc. 20. Balanço energético do ciclo de Krebs e fosforilação oxidativa. Ciclo de Krebs (por acetil-CoA): 3 NADH, 1 FADH₂, 1 GTP. Fosforilação oxidativa (por glicose): 10 NADH + 2 FADH₂ → ~30 ATP (via CTE e ATP sintase). 21. O que é e para que serve a cadeia transportadora de elétrons (CTE)? A CTE é um conjunto de complexos proteicos na membrana mitocondrial interna que transfere elétrons de NADH e FADH₂ para o O₂, gerando um gradiente de prótons usado para sintetizar ATP (quimiosmose). 22. Descreva a oxidação do NADH + H⁺ eFADH₂, bomba de prótons e produção de ATP. 1. NADH doa elétrons ao Complexo I, FADH₂ ao Complexo II. 2. Elétrons passam por ubiquinona, Complexo III, citocromo c e Complexo IV, reduzindo O₂ a H₂O. 3. Os complexos I, III e IV bombeiam H⁺ para o espaço intermembranar, criando um gradiente. 4. O Complexo V (ATP sintase) usa o fluxo de H⁺ para sintetizar ATP (1 NADH ≈ 2,5 ATP; 1 FADH₂ ≈ 1,5 ATP). 23. Qual a influência do O₂ na CTE? O O₂ é o aceptor final de elétrons na CTE. Sem ele, a cadeia para, acumulando NADH e FADH₂, inibindo o ciclo de Krebs e desviando o metabolismo para fermentação. 24. O que é a teoria quimiosmótica? Proposta por Peter Mitchell, explica que a energia liberada pelo fluxo de elétrons na CTE é usada para bombear prótons, criando um gradiente eletroquímico (ΔpH e ΔΨ) que impulsiona a síntese de ATP pela ATP sintase. É uma teoria que explica como as células produzem energia, principalmente em forma de ATP, através do uso de um gradiente eletroquímico de prótons (íons hidrogênio) através de uma membrana.