RESPIRAÇÃO AERÓBIA Prof. Leonardo Moreira Santos FMT

Oxidação Total da Glicose oxidação total da glicose a CO2 e H2O gerando energia (ATP). destino do piruvato mitocôndria. transferência do piruvato para dentro da matriz mitocondrial é realizada por translocase específica.

Conversão do Piruvato a Acetil-CoA Ocorre na matriz mitocondrial. Reação irreversível catalisada pelo complexo multienzimático piruvato desidrogenase (PD). A reação de descarboxilação oxidativa do piruvato a acetil-CoA e CO2 depende de: 3 enzimas: piruvato desidrogenase; lipoato acetil transferase (diidrolipoil transacetilase); lipoamida desidrogenase (diidrolipoil desidorgenase). 5 coenzimas: TPP; Ácido lipóico; coenzima A (coA); NAD+; FAD

Complexo Piruvato Desidrogenase

Conversão de Piruvato a Acetil-CoA Piruvato desidrogenase (INATIVA) P PD fosfatasePD quinase ATP (+) ADP (+) Ca 2+ NAD + Piruvato desidrogenase (ATIVA) PIRUVATO ACETIL-CoA NADH CO 2

Ciclo do Ácido Cítrico 8 reações catalisadas por enzimas. 7 reações ocorrem na matriz mitocondrial e uma tem a enzima associada a membrana interna da mitocôndria. neste ciclo ocorre oxidação total da acetil-coA a CO2 e coenzimas reduzidas.

Ciclo do Ácido Cítrico Ocorre na matriz mitocondrial

Enzimas 1CITRATO SINTASE 2ACONITASE 3ISOCITRATO DESIDROGENASE 4A-CETOGLUTARATO DESIDROGENASE 5SUCCINIL-COA SINTETASE 6SUCCINATO DESIDROGENASE* 7FUMARASE 8MALATO DESIDROGENASE * Localizada na membrana interna da mitocôndria

Visão Geral CITRATO ISOCITRATO -CETOGLUTARATO SUCCINIL-CoA SUCCINATO FUMARATO MALATO OXALOACETATO ACETIL-CoA

Ciclo do Ácido Cítrico Formação do citrato O S-CoA C CH 3 + O CCOO - CH 2 COO - O S-CoA C CH 2 HOHO CCOO - CH 2 COO - O O-O- C CH 2 HOHO CCOO - CH 2 COO - Acetil-CoAOxaloacetato Citrato Citroil-CoA citrato sintase citrato sintase H2OH2O CoA-SH Δ G = - 32,2 KJ/mol

Formação do isocitrato H2OH2O H COO - CH 2 HO C COO - C H H CH 2 C COO - C H CH 2 HC COO - C HO H2OH2O Citrato Cis-aconitato Isocitrato aconitase Δ G = 13,3 KJ/mol Ciclo do Ácido Cítrico

Oxidação do isocitrato à -cetoglutarato e CO 2 H COO - CH 2 HC COO - C HO CO 2 NAD(P) + NAD(P)H + H + O COO - CH 2 CCOO - + Isocitrato desidrogenase Isocitrato -cetoglutarato Δ G = - 20,9 KJ/mol

Ciclo do Ácido Cítrico Oxidação do -cetoglutarato à succinil-CoA e CO 2 O COO - CH 2 CCOO - O CH 2 CS-CoA + CO 2 CoA-SHNAD + NADH -cetoglutarato Succinil-CoA Δ G = - 33,5 KJ/mol Complexo da -cetoglutarato desidrogenase TPP, lipoato, FAD (E 1, E 2, E 3 )

Ciclo do Ácido Cítrico Conversão do succinil-CoA em succinato O COO - CH 2 CS-CoA Succinil-CoA COO - CH 2 COO - Succinato GDP + Pi GTP CoA-SH Succinil-CoA sintetase Δ G = - 2,9 KJ/mol GTP + ADPGDP + ATP Mg 2+ Δ G = 0,0 KJ/mol

Ciclo do Ácido Cítrico Oxidação do succinato a fumarato COO - CH 2 COO - Succinato Succinato desidrogenase COO - HC CH COO - FAD FADH 2 Δ G = 0,0 KJ/mol Fumarato COO - CH 2 COO - ( malonato )

Ciclo do Ácido Cítrico Hidratação do fumarato para produzir malato COO - HC CH COO - Fumarato H2OH2O COO - HC CH COO - HO H L-malato Fumarase ou fumarato hidratase Δ G = - 3,8 KJ/mol

Ciclo do Ácido Cítrico Oxidação do malato à oxaloacetato COO - HC CH COO - HO H L-malato NAD + NADH + H + L-malato desidrogenase O C COO - CH 2 COO - Oxaloacetato Δ G = 29,7 KJ/mol

Reações do Ciclo

Ação Competitiva

Produção de Energia no Ciclo

Reações Anapleróticas

Controle do Ciclo

Ciclo do Glioxalato

Localização

Interação