Respostas Estudo Dirigido CR e CK
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Respostas Estudo Dirigido CR e CK

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Estudo Dirigido - Cadeia Respiratória e Ciclo de Krebs

1 - Defina cadeia respiratória

Conjunto de substâncias transportadoras de elétrons e prótons que através de sucessivas reações de óxido redução permitem a combinação de hidrogênio com gás oxigênio, formando água e liberando energia para produção de ATP.

2 - Qual é a localização celular e de qual estágio do catabolismo faz parte a cadeia respiratória? Cristas mitocondriais / estágio III

3 - Porque ao invés de ocorrer diretamente a reação de síntese da água, os elétrons vão sendo transferidos para vários compostos intermediários, até que finalmente sejam doados para o oxigênio? Cite alguns desses compostos intermediários.
Para que a energia possa ser liberada aos poucos permitindo a produção de ATP. Exs: NAD, FAD, CoQ, citocromos.

4 - Qual é a relação existente entre as reações de óxido redução e as de fosforilação durante a cadeia respiratória?
As reações de óxido redução liberam energia, a qual será utilizada indiretamente nas reações de fosforilação.

5 - Como é denominada a produção de ATP na cadeia respiratória?
Fosforilação oxidativa

6 - Qual é o aceptor final de elétrons da cadeia respiratória?
Gás oxigênio

7 - Quando cinco cadeias respiratórias são acionadas, sendo quatro a nível de NAD e uma a nível de FAD, quantos ATPs são produzidos, quantas moléculas de oxigênio são consumidas e quantas moléculas de água são formadas?
2 ATP (1 CR a nível de FAD) + 12 ATP (4 CR a nível de NAD) = 14 ATP

2,5 moléculas de oxigênio consumidas (0,5 molécula por CR X 5)

5 moléculas de água formadas (1 molécula por CR)

8 - Explique de que forma é realizada a regulação da cadeia respiratória.
Altas concentrações de ATP e baixas concentrações de ADP levam a uma diminuição na velocidade do CK, já baixas concentrações de ATP e altas concentrações de ADP levam a um aumento na velocidade do CK.

9 - De que forma atuam os inibidores, aceptores e desacopladores da cadeia respiratória? Cite ao menos um exemplo de cada.
Inibidores são substâncias que bloqueiam o fluxo de elétrons na CR, paralisando-a. Ocorre destruição da mitocôndria e morte celular. Ex: CO, cianeto, barbitúricos.

Aceptores são substâncias que apenas desviam o fluxo de elétrons, mas não paralisam a CR. Ex: azul de metileno.

Desacopladores são substâncias que inibem ou bloqueiam a síntese de ATP, não paralisando o fluxo de elétrons na CR. Aceleram a CR, mas não há produção de ATP. Ex: T3 e T4

10 - Defina ciclo de Krebs
Conjunto cíclico de reações por meio das quais moléculas de Acetil CoA são completamente oxidadas até gás carbônico, liberando hidrogênios para as cadeias respiratórias e energia para produção de ATP.

11 - Qual é a localização celular e de qual estágio do catabolismo faz parte o ciclo de Krebs? Matriz mitocondrial / estágio III

12 - Qual a relação entre o ciclo de Krebs e as cadeias respiratórias?
Os substratos do ciclo de Krebs liberam hidrogênios que são doados para NAD ou FAD, acionando cadeias respiratórias.

13 - No ciclo de Krebs ocorre produção de ATP por fosforilação oxidativa e em nível de substrato. Explique as diferenças entre essas duas formas.

A fosforilação oxidativa é o processo de síntese de ATP que ocorre na cadeia respiratória com consumo de oxigênio. A fosforilação a nível de substrato é o processo em que um composto rico em energia se transforma em outro mais pobre, sendo a diferença energética suficiente para produzir moléculas de ATP, sem necessidade de cadeia respiratória e consumo de oxigênio.

14 - Calcular a quantidade de ATP e CO2 produzidas, o número de cadeias respiratórias acionadas e o consumo de oxigênio quando o ciclo de krebs é alimentado por:

a) uma molécula de Acetil Coa

b) uma molécula de alfa cetoglutarato
a) número de CR acionadas: 4 CR (3 a nível de NAD e 1 a nível de FAD)

 moléculas de oxigênio consumidas: 2 (0,5 molécula por CR)

 ATPs produzidos: 9 (3 CR á nível de NAD) + 2 (1 CR a nível de FAD) + 1 (fosforilação a nível de substrato) = 12 ATPs

 CO2 produzidos: 2

 b) número de CR acionadas: 3 CR (2 a nível de NAD e 1 a nível de FAD)

 moléculas de oxigênio consumidas: 1,5 (0,5 molécula por CR)

 ATPs produzidos: 6 (2 CR a nível de NAD) + 2 (1 CR a nível de FAD) + 1 (à nível de sustrato) = 9 ATPs

 CO2 produzidos: 1

15 - Explique como é feita a regulação do ciclo de Krebs, informando a enzima marca passo.
Altas concentrações de ATP e baixas concentrações de ADP levam a uma diminuição na velocidade do CK, já baixas concentrações de ATP e altas concentrações de ADP levam a um aumento na velocidade do CK.

Regulação enzimática:

	Enzimas:
	Ativada
	inibida

	Citrato sintase
	------------------
	ATP, NADH

	Isocitrato desidrogenase
	ADP
	ATP, NADH

	α cetoglutarato desidrogenase
	------------------
	ATP, NADH