Lista de Exercícios Bioquímica Metabólica - Ciclo do Ácido Cítrico e Oxidação-Redução

Lista 2 Bioquímica Metabólica Ciclo do ácido cítrico 1 O ciclo do ácido cítrico tem oito enzimas citratosintase aconitase isocitratodesidrogenase αcetoglutaratodesidrogenase succinilCoAsintetase succinatodesidrogenase fumarase e malatodesidrogenase A Escreva uma equação equilibrada para a reação catalisada por cada enzima B Identifique os cofatores necessários para cada reação enzimática C Para cada enzima determine qual dos seguintes descreve o tipo de reaçãoões catalisadas condensação formação de ligação carbonocarbono desidratação perda de água hidratação adição de água descarboxilação perda de CO2 oxidaçãoredução fosforilação em nível de substrato isomerização D Escreva uma reação líquida equilibrada para o catabolismo de acetilCoA a CO2 2 Uma estratégia bioquímica de muitos organismos vivos é a oxidação gradual de compostos orgânicos a CO2 e H2O e a conservação da maior parte da energia assim produzida na forma de ATP É importante ser capaz de reconhecer os processos de oxidação e redução do metabolismo A redução de uma molécula orgânica é o resultado da hidrogenação de uma ligação dupla Equação 1 abaixo ou de uma ligação simples com clivagem concomitante Equação 2 Por outro lado a oxidação é o resultado da desidrogenação Nas reações bioquímicas redox as coenzimas NAD e FAD desidrogenamhidrogenam moléculas orgânicas na presença das enzimas apropriadas Para cada uma das transformações metabólicas de a a h determine se ocorreu uma oxidação ou uma redução Equilibre cada transformação pela inserção de HH e onde necessário H2O 3 Uma célula eucariótica pode utilizar glicose C6H12O6 e ácido hexanóico C6H14O2 como combustíveis para a respiração celular Com base nas fórmulas estruturais qual substância libera mais energia por grama na combustão completa a CO2 e H2O 4 As coenzimas de nicotinamida NAD podem com os substratos adequados e na presença da desidrogenase apropriada sofrer reações reversíveis de oxidaçãoredução Nessas reações NADH H atua como fonte de hidrogênio Sempre que a coenzima for oxidada o substrato deve ser simultaneamente reduzido Para cada uma das reações de a a f determine se o substrato foi oxidado reduzido ou se o estado de oxidação não foi alterado ver Problema 3 Caso uma variação redox tenha ocorrido equilibre a reação com a quantidade necessária de NAD NADH H e H2O O objetivo é reconhecer quando uma coenzima redox é necessária em uma reação metabólica 5 Como você espera que a operação do ciclo do ácido cítrico responda a um rápido aumento da razão NADHNAD na matriz mitocondrial Por quê 6 Suponha que você tenha preparado um extrato mitocondrial que contém todas as enzimas solúveis da matriz mas que perdeu por diálise todos os cofatores de baixa massa molecular O que você deve adicionar ao extrato para que a preparação oxide acetilCoA a CO2