Atividade Bioquímica 2 sobre Atp

Resolva as questões abaixo 1 Um rapaz com aproximadamente 20 anos foi hospitalizado com suspeita de envenenamento por alguma substância química Após exame pericial constatouse que se tratava de intoxicação por cianeto Explique as razões da toxicidade elevada do cianeto e qual a consequência direta na produção de ATP e consumo de O2 pelas células 5 pontos 2 A transformação da glicose em lactato nas células musculares libera somente 7 da energia livre em comparação com a energia liberada quando a glicose é completamente oxidada a CO2 e H2O Isto significa que a glicólise no músculo é um processo que desperdiça combustível Explique 5 pontos 3 Quando comparado com situação de repouso durante uma atividade intensa o tecido muscular consome grandes quantidades de ATP Nos músculos da perna do coelho ou no músculo das asas do peru este ATP é produzido quase exclusivamente por fermentação lática Suponha que um músculo esquelético seja destituído de lactato desidrogenase Poderá ele desenvolver atividade física muito intensa isto é ele poderá gerar ATP em grande velocidade através da glicólise 5 pontos 4 Iodoacetato ICH2COO e metais pesados como o Pb2 inibem a enzima gliceraldeído desidrogenase da via glicolítica como também outras que possuem um grupo SH da cisteína no sítio ativo Quais as consequências de um envenenamento por uma destas substâncias em relação a produção de energia em células aeróbicas e anaeróbicas Responde levando em consideração o número de ATPs gerados nas diferentes situações 5 pontos 5 Uma biópsia de músculo de um paciente com uma doença rara a doença de Luft mostrou mitocôndrias anormalmente grandes que continham cristas dobradas quando examinadas ao microscópio eletrônico A atividade ATPásica basal das mitocôndrias foi sete vezes maior que o normal mas a quantidade de ATP produzida continuavam constantes O paciente mostrou hipermetabolismo e temperatura interna elevada Explique bioquimicamente a razão destes sintomas 5 pontos Esquemas e desenhos poderão ser utilizados nas respostas seguidos de uma parte dissertativa explicando os mesmos 1 O cianeto é altamente tóxico porque bloqueia a função da citocromo c oxidase Essa enzima é responsável pela última etapa da respiração celular onde o oxigênio é usado para produzir ATP Quando o cianeto se liga a essa enzima impede a célula de usar o oxigênio interrompendo a produção de ATP Isso faz com que as células fiquem sem energia o que afeta gravemente órgãos que dependem muito de energia Além disso como o oxigênio não é consumido os tecidos sofrem com a falta de oxigenação levando à falha celular 2 Na glicólise quando a glicose é transformada em lactato apenas cerca de 7 da energia disponível da glicose é liberada Já na respiração aeróbica que transforma a glicose em CO₂ e H₂O praticamente toda a energia é aproveitada Isso não significa que a glicólise seja um desperdício mas sim que ela é um processo menos eficiente em termos de energia Porém ela é muito rápida e útil em situações onde o músculo precisa de energia imediata mesmo que o oxigênio disponível seja limitado 3 Em músculos que não têm lactato desidrogenase a glicólise não pode continuar normalmente já que o piruvato não é convertido em lactato Durante exercícios intensos o músculo teria dificuldades em produzir ATP rapidamente pois dependeria apenas da respiração aeróbica que é um processo mais lento Isso significa que o músculo não conseguiria produzir energia na velocidade necessária para sustentar uma atividade física muito intensa o que resultaria em fadiga precoce 4 O iodoacetato e metais pesados como o chumbo inibem a enzima gliceraldeído3fosfato desidrogenase GAPDH Eles fazem isso se ligando a grupos sulfidrila presentes na cisteína do sítio ativo da enzima impedindo seu funcionamento Sem essa enzima a glicólise é bloqueada o que impede que a célula produza ATP adequadamente Isso se torna grave para células que dependem da glicólise para obter energia mas também afeta células aeróbicas pois a glicose não pode ser metabolizada de forma eficiente 5 Na doença de Luft as mitocôndrias são maiores e apresentam cristas mitocondriais anormalmente dobradas Isso indica um problema na forma como essas organelas estão produzindo energia Mesmo que a cadeia respiratória continue funcionando a energia não está sendo usada de forma eficiente para gerar ATP sendo convertida em calor em vez disso Esse processo chamado de desacoplamento mitocondrial faz com que o paciente tenha um aumento na taxa metabólica e na temperatura corporal pois o corpo está gastando energia mas sem produzir a quantidade adequada de ATP