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CICLO DE KREBS E FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA Bioquímica Prof. Amintas Lira CATABOLISMO DA GLICOSE • GLICÓLISE • COMPLEXO PIRUVATO DESDROGENASE CICLO DE KREBS • TAMBÉM CONHECIDO POR CICLO DO ÁCIDO CÍTRICO OU CICLO DO ÁCIDO TRICARBOXÍLICO; • É CONSTITUÍDO POR OITO REAÇÕES QUE OCORREM NO INTERIOR DAS MITOCÔNDRIAS (7 NA MATRIZ E 1 NAS CRISTAS MITOCONDRIAIS); • É UMA VIA METABÓLICA FECHADA, O PRODUTO FINAL DA VIA - O OXALOACETATO – VOLTA PARA A VIA COMO SUBSTRATO DA PRIMEIRA REAÇÃO; • AO LONGO DE UM CICLO DE KREBS SÃO OBTIDOS 1 OXALOACETATO, 1 ATP, 3 NADH, 1 FADH2 E 2 CO2; CICLO DE KREBS • É CONSIDERADO UMA VIA ANFIBÓLICA; • É O CENTRO DO METABOLISMO CELULAR, POIS INTEGRA O METABOLISMO DE CARBOIDRATOS, LIPÍDIOS E PROTEÍNAS; • É A VIA FINAL COMUM PARA A OXIDAÇÃO DE CARBOIDRATOS, LIPÍDIOS E PROTEÍNAS QUE PERDEM ELÉTRONS PARA COENZIMAS QUE SERÃO OXIDADAS NA CADEIA RESPIRATÓRIA, LIBERANDO ENERGIA QUE SERÁ ARMAZENADA EM ATP; • OCORRE SOMENTE NA PRESENÇA DE OXIGÊNIO. FORMAÇÃO DO CITRATO • 1ª REAÇÃO DO CICLO PROPRIAMENTE DITO; • REGULAÇÃO NEGATIVA DA CITRATO SINTASE: ↑[CITRATO], ↑[SUCCINIL-CoA], ↑[NADH]; ÁC.TRICARBOXÍLICO FORMAÇÃO DO ISOCITRATO • REAÇÃO DE ISOMERIZAÇÃO; • O ISOCITRATO É MAIS FACILMENTE OXIDADO QUE O CITRATO; • SAIS DE FLUORACETATO, UM RATICIDA, SÃO CONVERTIDOS EM FLUOROACETIL CoA, QUE CONDENSA COM O OXALACETATO FORMANDO FLUORCITRATO, UM POTENTE INIBIDOR DA ACONITASE , RESULTANDO EM ACUMULO DE CITRATO; OXIDAÇÃO E DESCARBOXILAÇÃO DO ISOCITRATO • REAÇÃO IRREVERSSÍVEL; • REGULAÇÃO NEGATIVA DA ISOCITRATO DESIDROGENASE: ↑[ATP], ↑[Ca2+]; • REGULAÇÃO POSITIVA DA ISOCITRATO DESIDROGENASE : ↑[ADP], ↑[NAD]; FORMAÇÃO DO SUCCINIL-COA • MEDIADA PELO COMPLEXO α-CETOGLUTARATO DESIDROGENASE; • REGULAÇÃO: FORMAÇÃO DO SUCCINATO • ÚNICA REAÇÃO DO CICLO ONDE HÁ SÍNTESE DE GTP, ENERGETICAMENTE EQUIVALENTE AO ATP E LOGO CONVERTIDO A ESSE; FORMAÇÃO DE FUMARATO • ÚNICA REAÇÃO QUE OCORRE NAS CRISTAS MITOCONDRIAIS; • É O COMPLEXOII DA CADEIA TRANSPORTADORA DE ELÉTRONS; FORMAÇÃO DO MALATO • O MALATO TAMBÉM É PRODUZIDO PELO CICLO DA URÉIA, NA SÍNTESE DE PURINAS E DURANTE O CATABOLISMO DOS AA FENILALANINA E TIROSINA. FORMAÇÃO DO OXALOACETATO • ÚLTIMA REAÇÃO DO CICLO; • O OXALOACETATO TAMBÉM É PRODUZIDO APARTIR DO AA ASPARTATO DESTINOS ALTERNATIVOS DE INTERMEDIÁRIOS DO CICLO DE KREBS FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA 3 3 FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA ATIVIDADE 1) A respeito da via metabólica conhecida como Ciclo de Krebs, responda: A) Como é? B) Onde ocorre? C) Para que serve? D) O que oferece? E) Qual o seu principal fator limitante? Porque? 2) A respeito do processo metabólico conhecido como Fosforilação Oxidativa, responda: A) Como é? Descreva a organização dos seus constituintes e o seu funcionamento. B) Onde ocorre? C) Para que serve? D) O que oferece? E) Qual o seu principal fator limitante? F) Quantos ATPs a oxidação de um NADH e de um FADH2 oferece respectivamente?
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