Fosforilação Oxidativa

Apresentação em tema: "Fosforilação Oxidativa"— Transcrição da apresentação:

1 Fosforilação Oxidativa
C6H12O6 + 6O ADP → 6CO2 + 6H2O + 30 ATP Fosforilação Oxidativa

2 F1Fo-ATP sintase

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5 Espaço intermembrana Matriz mitocondrial

6 Teoria quimiosmótica de Mitchell

7 Modelo “binding change” para a ação da ATP síntase
A porção F1 sintetiza o ATP O ciclo catalítico proposto por Boyer

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9 1glicose citosol HQ mitocôndria 2 piruvato
2 ADP citosol 2 ATP HQ 2 piruvato mitocôndria Hexokinases I, II, and III can associate physically to the outer surface of the external membrane of mitochondria through specific binding to a porin (or Voltage Dependent Anion Channel). This association confers hexokinase direct access to mitochondrially-generated ATP, which is one of the two substrates of hexokinase

10 Rendimento de ATP pela oxidação completa da Glicose

11 Rendimento de ATP pela oxidação completa da Glicose

12 Oxidação de NADH pela cadeia transportadora de elétrons
NADH + ½O2 + H+ ——> NAD+ + H2O ΔG°′ = -53kcal/mol ADP + Pi ——> ATP ΔG°′ = +7.3 kcal/mol aproximadamente 3 ATP por NADH Experimentalmente só 2.5 equivalentes de ATP são sintetizados!! Eficiencia de 40 ou 100%? -- ATP maior que ADP A equação de Nernst ΔG°′ = –nFΔEo′ n=numero de elétrons envolvidos na reação F= cte de Faraday kcal/volt/mol ou 96.5 kJ/volt/mol ΔEo′= 0.32V (NADH) e 0.82 V (oxigênio)

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14 ESTADO REDOX Estado redox, termo usado para descrever o balanço entre
NAD+ /NADH e NADP+ /NADPH num sistema biológico. O estado redox é refletido no balanço de uma série de metabólitos como lactato e piruvato, ja que a sua interconversão depende deste balanço. Um estado redox anormal pode ser fruto de situações como hipoxia, choque, sepsis. Ex. NADH + ½O2 + H+ ——> NAD+ + H2O Em hipoxia o NADH não é oxidado!!!!!!!! Não tem formação de ATP e a quantidade de lactato aumenta

15 Ex. NADH + ½O2 + H+ ——> NAD+ + H2O
Em hipoxia o NADH não é oxidado!!!!!!!! Não tem formação de ATP e a quantidade de lactato aumenta

16 Oxidação de NADH pela cadeia transportadora de elétrons (RESPIRAÇÃO)
Os elétrons do NADH são transportados por carreadores de elétrons ligados a membrana interna da mitocôndria: Proteínas ferro-enxofre. Ubiquinona; Citocromo e-

17 A Mitocôndria Anatomia Mitocondrial

18 A Mitocondria

19 Carreadores de elétrons funcionam em complexos multienzima

20 Resumo fluxo de elétrons
Azida monoxido carbono cianeto rotenona antimicina A energia da transferência de elétrons é conservada em um gradiente de prótons. Energia potencial química e elétrica (Força próton-motriz).

21 Inibidores cadeia respiratória

22 Síntese de ATP

23 Complexo I – NADH:Ubiquinona-Oxidorredutase ou NADH desidrogenase
A Cadeia Respiratória Complexo I – NADH:Ubiquinona-Oxidorredutase ou NADH desidrogenase

24 Complexo II – Succinato desidrogenase
A Cadeia Respiratória Complexo II – Succinato desidrogenase

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26 A Cadeia Respiratória Ubiquinona Geração de ROS

27 Complexo III – Ubiquinona:Citocromo c-Oxidorredutase

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29 Complexo IV - Citocromo C - Oxidase
A Cadeia Respiratória Complexo IV - Citocromo C - Oxidase

30 Resumo fluxo de elétrons
A energia da transferência de elétrons é conservada em um gradiente de prótons. Energia potencial química e elétrica (Força próton-motriz).

31 Inibidores cadeia respiratória

32 NADH do citosol: Lançadeira malato-aspartato

33 Lançadeira glicerol 3-fosfato

34 Rendimento de ATP pela oxidação completa da Glicose

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36 Fosforilação oxidativa é regulada pela necessidade de energia celular

37 Acoplamento de transferência de elétrons e síntese de ATP

38 O desacoplamento ocorre principalmente no tecido adiposo marrom

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