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Como um dos cinco tipos das proteínas de desacoplamento conhecidos em mamíferos, a proteína atua interrompendo o fluxo de elétrons da cadeia respiratória ou fosforilação oxidativa, gerando, ao invés de trifosfato de adenosina (ATP), calor com, por exemplo, tremor sem atividade muscular. A termogénese gerada pela termogenina é o tipo mais dominante na geração de calor para possibilitar a hibernação.A termogênese ocorre porque a UCP-1 permite a reentrada de prótons contra o gradiente de concentração na matriz mitocondrial e desacopla a respiração da produção de ATP.
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