Bioquímica Metabólica - Lista de Exercícios sobre Cadeia Transportadora de Elétrons e Fosforilação Oxidativa

Lista 3 Bioquímica Metabólica Cadeia transportadora de elétrons e fosforilação oxidativa 1 O complexo da NADHdesidrogenase da cadeia respiratória mitocondrial promove a seguinte série de reações de oxidaçãoredução nas quais Fe3 e Fe2 representam os centros de ferro enxofre Q é ubiquinona QH2 é ubiquinol e E é a enzima Para cada uma das três reações catalisadas pelo complexo da NADHdesidrogenase identifique a o doador de elétrons b o aceptor de elétrons c o par redox conjugado d o agente redutor e e o agente oxidante 2 Na transferência de elétrons apenas a porção quinona da ubiquinona sofre oxidação redução a cadeia lateral isoprenoide permanece inalterada Qual a função desta cadeia 3 Embora tanto ADP quanto Pi sejam necessários para a síntese de ATP a velocidade de síntese depende principalmente da concentração de ADP e não da de Pi Por quê 4 Quando O2 é adicionado a uma suspensão anaeróbia de células consumindo glicose em alta velocidade essa velocidade diminui marcantemente à medida que o O2 é consumido e o acúmulo de lactato cessa Esse efeito primeiramente observado por Louis Pasteur na década de 1860 é característico da maioria das células capazes tanto de catabolismo aeróbio quanto anaeróbio da glicose A Por que o acúmulo de lactato cessa depois que o O2 é adicionado B Por que a presença de O2 diminui a taxa de consumo de glicose C De que forma o início do consumo de O2 reduz a taxa de consumo de glicose 5 Mutantes de leveduras com deficiências na respiração podem ser produzidos a partir de pais do tipo selvagem por um tratamento com agentes mutagênicos Os mutantes carecem de citocromooxidase Complexo IV da cadeia transportadora de elétrons déficit que afeta marcantemente seu comportamento metabólico Um efeito notável é que a fermentação não é suprimida por O2 ou seja os mutantes não apresentam o efeito Pasteur Algumas empresas estão muito interessadas em usar esses mutantes para fermentar cavacos de madeira até etanol para uso energético Explique a vantagem de usar esses mutantes em vez de leveduras do tipo selvagem para produção de etanol em larga escala Por que a ausência da citocromooxidase elimina o efeito Pasteur 6 O músculo cardíaco de ratos operando aerobicamente obtém mais de 90 das suas necessidades de ATP via fosforilação oxidativa Cada grama de tecido consome O2 na velocidade de 10 μmolmin com glicose como fonte de combustível Calcule a velocidade de consumo de glicose e produção de ATP pelo músculo cardíaco Considere que o consumo de 1 mol de glicose requer 6 mols de O2 e produz 32 moléculas de ATP