A Fosforilação Oxidativa

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A lançadeira do glicerolfosfato

Segundo caminho da entrada dos e- na matriz mitocondrial. Nesse caso, os elétrons e prótons associados ao NADH, reduzidos na glicolise, são transferidos para a DHAP, formando o 3-FOSFOGLICEROL no citplasma. A enzima que catalisa essa reação é a 3-fosfoglicerol desidrogenase. A enzima flavoproteína desidrogenase (na MMI) catalisa a transferência deste hidrogênio para o FADH2. ASSIM, CADA NADH.H+ REDUZIDO NA GLICOLISE SERÁ TRANSFORMADO EM FADH2 PARA PARTICIPAR DA CTE NA MITOCONDRIA.

Slide 19 – CICLO Q

A primeira etapa é a migração do ubiquinol (UQH2) em direção ao complexo III. Dois elétrons e dois prótons são liberados, resultando na reoxidação do ubiquinol. Neste processo de reoxidação, forma-se primeiro um intermediário semiquinona e, finalmente, ubiquinona, fazendo o caminho inverso daquele mostrado no slide 10. A ubiquinona agora deixa o complexo III e pode voltar ao seu sítio original, o complexo II.

No complexo III, um elétron é passado a uma proteína ferro-enxofre através do citocromo c1. O destino deste elétron é, finalmente, deixar o complexo III e se ligar ao citocromo c, componente móvel da CTE localizado no espaço intermembranas. Outro elétron passa através dos citocromos bL e bH, reduzindo a ubiquinona a semiquinona em outro sítio da enzima.

Na segunda etapa, outro ubiquinol é oxidado a ubiquinona, doando um novo par de elétrons para o citocromo c. entretanto, desta vez, o segundo elétrons é usado para reduzir o intermediário semiquinona a ubiquinol, bombeando dois prótons da matriz para o espaço intermembranas. O resultado final dessas reações é o bombeamento de 4 protons para cada molécula de ubiquinol que é oxidada. A razão para a complexidade deste processo é que a cadeia precisa transferir 2 eletrons do ubiquinol para duass moléculas carreadores de um elétron, o citocromo c.

RESUMO: Na primeira etapa do ciclo, o ubiquinol transfere seus elétrons para o citocromo c. Esta etapa da CTE ocorre no complexo III. Na segunda etapa do ciclo, um segundo ubiquinol transfere um par de elétrons para o citocromo c.

Slide 20 – COMPLEXO IV

Os elétrons foram passados do complexo II para o citocromo c, um componente móvel da CTE. Na sequência da cadeia transportadora temos até agora 2 citocromos reduzidos. Estes componentes móveis da cadeia, em seguida, sofrerão oxidação, ao passarem seus elétrons para o próximo componente, o complexo IV ou citocromo oxidase. O papel da citocromo oxidase é aceitar elétrons do citocromo c e usá-los para reduzir o oxigênio molecular, formando duas moléculas de água. Ele é responsável também pelo ultimo ponto de bombeamento de prótons da cadeia.

Slide 22 – redução incompleta de O2

A redução de uma molécula de oxigênio para forma duas de água requer quatro elétrons. Entretanto, o citocromo c, como vimos, transporta apenas um elétron de cada vez. A redução incompleta do oxigênio pode gerar peróxidos ou radicais livres de oxigênio, espécies altamente reativas que podem causar diversos danos às estruturas celulares. O funcionamento eficiente da citocromo oxidase impede a formação desses radicais pela incompleta redução do oxigênio.

Slide 21 - RESUMO

A CTE é uma etapa da respiração celular. Nesta etapa, os aceptores de elétrons reduzidos na glicólise, na reação catalisada pelo complexo PDH e no CAC, serão reoxidados ao transferirem seus elétrons para os componentes da cadeia. NADH.H+ doa seus elétrons para o complexo I, enquanto o FADH2 doa seus elétrons para o complexo II. Tanto o complexo I quanto o II transferem seus elétrons para a ubiquinona, formando o ubiquinol. Além de transferir seus elétrons, o complexo I também bombeia prótons da matriz para o espaço intermembranas. O complexo II não é capaz de bombear prótons. Em seguida, o ubiquinol se oxida, ao transferir seus elétrons para o complexo II, intermediário entre o ubiquinol e o citocromo c. Citocromo c e ubiquinona são componentes menores da cadeia e possuem mobilidade na membrana interna mitocondrial. Isto permite que estes componentes caminhem de um complexo para o outro levando elétrons. O citocromo c transfere elétrons do complexo III para o IV. Este último componente da CTE transfere seus elétrons para o aceptor final de elétrons, que é o oxigênio molecular, trazido às células pela respiração. Além do complexo I, os complexos III e IV também são bombas de prótons, cuja atividade é promovida pela passagem de elétrons através destes complexos.