bioquimica-oxidacao-fosforilativa-08 2019 pdf

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Metabolismo: integração entre catabolismo e anabolismo
Material Didático
Mitocôndria
Material Didático
Estrutura da 
mitocondria
• Membrana externa
• Membrana interna
• Matriz mitocondrial
Material Didático
A descarboxilação oxidativa do 
piruvato para formar acetil CoA, que 
ocorre na matriz mitocondrial, é o 
elo entre a glicólise e o ciclo do 
ácido cítrico.
Glicólise
Ciclo do ácido cítrico
Fosforilação oxidativa
Material Didático
Fosforilação oxidativa (Cadeia Respiratória)
O NADH e o FADH2, formados na glicólise, na oxidação de ácidos 
graxos e no ciclo do ácido cítrico são moléculas ricas em energia 
porque cada uma delas contém um par de elétrons com alto potencial 
de transferência. Quando esses elétrons são doados ao oxigênio 
molecular, libera-se uma grande quantidade de energia livre, que pode 
ser usada para gerar ATP.
Material Didático
Fosforilação oxidativa (Cadeia Respiratória)
A fosforilação oxidativa é o processo pelo qual se forma ATP quando se 
transferem elétrons do NADH ou do FADH2 para o O2, por uma série de 
transportadores de elétrons.
Essa é a principal fonte de ATP em organismos aeróbios.Material Didático
Fosforilação oxidativa (Cadeia Respiratória)
A fosforilação oxidativa é
conceitualmente simples, mas de 
mecanismo complexo. O fluxo de 
elétrons a partir do NADH ou do 
FADH2 para o O2 através de 
complexos proteicos localizados na 
membrana mitocondrial interna 
leva ao bombeamento de prótons 
para fora da matriz mitocondrial.
Material Didático
COMPONENTES DA CADEIA RESPIRATÓRIA
COMPLEXO I: NADH-Q redutase
COMPLEXO II: succinato-Q redutase
COMPLEXO III Citocromo redutase
COMPLEXO IV: citocromo oxidade
Material Didático
Gera-se uma força prótonmotriz, constituída de 
um gradiente de pH e de um potencial elétrico 
transmembrana.
O ATP é sintetizado quando os prótons fluem de 
volta à matriz mitocondrial através de um 
complexo enzimático.
Matriz
Espaço 
intermembrana
H+ H+
H+
H+
H+
H+ H+ H+
H+
Fo
F1
Material Didático
A fosforilação oxidativa ocorre na membrana 
mitocondiral interna, em contraste com a maior 
parte das reações do ciclo do ácido cítrico e da 
oxidação de ácido graxos, que ocorrem na 
matriz.
4H+ 4H+
2H+
NADH
NAD+
Succinato Fumarato
½ O2 H2OMaterial Didático
Bombas de prótons
NADH + H+ NAD+
Succinato
Fumarato
Matriz
ADP + Pi
ATP
H2O
1/2 O2 + 2H+
Cit c
Espaço 
intermembrana
F1
F0
H+
4H+ 2H
+
4H+
P O
HH
H H
O
N
N
NH2
N
N
HO OH
CH2P OHO
O-
O
O-
O
ADP
HPO4
2-
+
P O
HH
H H
O
N
N
NH2
N
N
HO OH
CH2P OP O
O-
O
O-
O
O-
O
-O
ATP
+
H2O
Ligações 
fosfoanidrido
Ligações 
fosfoéster
O gradiente 
eletroquímico de 
prótons gerado durante 
o transporte de elétrons 
é usado para síntese de 
ATP através do 
complexo ATPsintase
Matriz
Espaço 
intermembrana
H+ H+
H+
H+
H+
H+ H+ H+
H+
Fo
F1
Material Didático
NADH = 2,5 ATP
FADH2 = 1,5 ATP
NADH via lançadeira glicerol fosfato = 1,5 ATP
NADH via lançadeira malato-aspartato = 2,5 ATP
Material Didático
Material Didático
	Estrutura da mitocondria
	COMPONENTES DA CADEIA RESPIRATÓRIA