150
Princípios de Bioquímica de Lehninger - 6ª Ed. 2014

Exercícios resolvidos: Princípios de Bioquímica de Lehninger - 6ª Ed. 2014

David L Nelson, Michael M MIBSN: 9788582710722

Elaborado por professores e especialistas

Exercício

O balancete do ciclo do ácido cítrico. O ciclo do ácido cítrico tem oito enzimas: citrato-sintase, aconitase, isocitrato-desidrogenase, α-cetoglutarato-desidrogenase, succinil-CoA-sintetase, succinato-desidrogenase, fumarase e malato-desidrogenase.

Passo 1 de 20keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Vamos neste exercício, observar algumas reações químicas que acontecem em nosso organismo. Para tanto, atente-se às explicações dadas a seguir. Vamos lá!

Passo 2 de 20keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

(a) Em nosso organismo, ocorrem constantemente reações essenciais para a manutenção da vida. As enzimas são proteínas que atuam como catalisadores biológicos, permitindo a aceleração do metabolismo. Elas são altamente específicas, o que significa que cada uma age em uma determinada reação. Cada enzima possui um centro ativo que se combina com o composto que irá sofrer a ação enzimática. Esse composto é chamado de substrato.

Passo 3 de 20keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Veja que a equação equilibrada para a reação catalisada pela enzima citrato sintase pode ser representada da seguinte maneira:

Passo 4 de 20keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Aqui a equação equilibrada para a reação catalisada pela enzima aconitase pode ser representada assim:

Passo 5 de 20keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Na equação equilibrada para a reação catalisada pela enzima isocitrato-desidrogenase pode ser representada a seguir:

Passo 6 de 20keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Já equação equilibrada para a reação catalisada pela enzima alfa-cetoglutarato-desidrogenase pode ser representada da seguinte forma, veja:

Aqui, a equação equilibrada para a reação catalisada pela enzima succinil-CoA-sintetase pode ser representada a seguir:

Agora, a equação equilibrada para a reação catalisada pela enzima succinato-desidrogenase pode ser representada a seguir:

Passo 7 de 20keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Observe que a equação equilibrada para a reação catalisada pela enzima fumarase pode ser representada do seguinte modo:

Note que a equação equilibrada para a reação catalisada pela enzima malato-desidrogenase pode ser representada como se mostra a seguir:

Passo 8 de 20keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

(b) Os cofatores são substâncias orgânicas ou inorgânicas necessárias ao funcionamento das enzimas. Um cofator orgânico recebe o nome de coenzima. Esses cofatores não estão ligados definitivamente na enzima, mas na ausência deles, a enzima é inativa.

Passo 9 de 20keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

O cofator necessário para a reação catalisada pela enzima citrato sintase é o CoA.

Passo 10 de 20keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Nenhum cofator é necessário para a reação catalisada pela enzima aconitase.

Passo 11 de 20keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

O cofator necessário para a reação catalisada pela enzima isocitrato-desidrogenase é o NAD+.

Passo 12 de 20keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Os cofatores necessários para a reação catalisada pela enzima alfa-cetoglutarato-desidrogenase são: NAD+, CoA e pirofosfato de tiamina.

Passo 13 de 20keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

O cofator necessário para a reação catalisada pela enzima succinil-CoA-sintetase é o CoA.

Passo 14 de 20keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

O cofator necessário para a reação catalisada pela enzima succinato-desidrogenase é o FAD.

Passo 15 de 20keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Nenhum cofator é necessário para a reação catalisada pela enzima fumarase.

Passo 16 de 20keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

O cofator necessário para a reação catalisada pela enzima malato-desidrogenase é o NAD+.

Passo 17 de 20keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

(c) Veja que as enzimas são classificadas em seis grupos (classes) de acordo com o tipo de reação que catalisam. Cada enzima recebe um número de classificação, conhecido por E.C. (Enzyme Commission of the IUBMB) e é composto por 4 dígitos: 1) Classe; 2) Sub-classe; 3) grupos químicos específicos que participam da reação; 4) a enzima propriamente dita. As classes são oxido-redutases, transferases, hidrolases, liases, isomerases e ligases.

Passo 18 de 20keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Observe a relação a seguir:

Citrato sintase: condensação.

Aconitase: isomerização.

Isocitrato desidrogenase: descarboxilação oxidativa.

alfa-cetoglutarato desidrogenase: descarboxilação oxidativa.

succinil-CoA sintetase: fosforilação a nível de substrato.

succinato desidrogenase: oxidação.

fumarase: hidratação.

malato desidrogenase: oxidação.

Passo 19 de 20keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

(d) A acetilcoenzima A (Acetil-CoA) é um composto intermediário chave no metabolismo celular, constituído por um grupo acetil de dois carbonos unidos de maneira covalente a uma coenzima A. A acetil-CoA é resultado da oxidação total de moléculas orgânicas, como o piruvato, os ácidos graxos e o amináciso. Ela entra no ciclo do ácido cítrico liberando elétrons em transportadores de elétrons.

Passo 20 de 20keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Repare que a reação líquida equilibrada para o catabolismo de acetil-CoA a gás carbônico é a seguinte:

Portanto, vimos aqui a resolução do nosso exercício.

O passo a passo dos exercícios mais difíceis

12xR$ 29,90 /mêsCancele quando quiser, sem multa

E mais

  • check Videoaulas objetivas
  • check Resumos por tópicos
  • check Salve para ver depois
  • check Disciplinas ilimitadas
  • check Filtros exclusivos de busca