Estudo Dirigido 3 - Respostas
Ciclo de Krebs
Bioquímica Metabolismo – Ciências Biológicas – 2° Semestre, 2014
Prof. Marcos Túlio Oliveira
1) Baseado no esquema do ciclo de Krebs, indique:
a) os compostos que são oxidados.
isocitrato, α-cetoglutarato, succinato e malato.
b) os compostos que são reduzidos.
NAD+ e FAD.
c) os compostos ricos em energia.
NADH, FADH2 e GTP(ATP).
d) a reação enzimática onde ocorre fosforilação no nível do substrato.
succinil-CoA + GDP + Pi ←→ succinato + CoA-SH + GTP, pela enzima succinil-CoA
sintetase.
2) Escrever a reação de formação de citrato, indicando:
a) o numero de carbonos das moléculas de acetil-CoA, oxalacetato e citrato.
acetil-Coa (2C) + oxaloacetato (4C) + H2O → citrato (6C) + CoA-SH
b) a localização celular deste evento (seja bem específico).
matriz mitocondrial
3) Escrever a reação de formação do α-cetoglutarato, indicando:
a) o numero de carbono das moléculas de citrato, isocitrato e α-cetoglutarato.
citrato (6C), isocitrato (6C) e α-cetoglutarato (5C)
b) os produtos da reação.
α-cetoglutarato + CO2 + NADH
c) se há perda de carbonos. Se sim, de que forma ele é perdido?
CO2, sua forma mais oxidada.
4) Numerar as funções do ciclo de Krebs.
- produção de compostos ricos em energia de uso imediato, como o GTP(ATP).
- produção de compostos reduzidos, como o NADH e o FADH2, que serão usados para mais
síntese de ATP.
- produção de intermediários para outras vias metabólicas.
5) O ciclo de Krebs envolve diretamente consumo de O2?
Não. Este será usado como aceptor final de elétrons na cadeia respiratória. O ciclo de Krebs
acaba realizando a eliminação dos carbonos totalmente oxidados, na forma de CO2.
6) O ciclo em estudo tem nove reações, sendo que quatro são de óxido-redução. Estranhamente
só uma molécula de GTP (que depois é convertida em ATP) é produzida por cada acetil-CoA
consumido. Há sentido nessa afirmação? Justifique.
Apesar do ciclo de Krebs apenas produzir uma molécula de GTP através de uma fosforilação
no nível do substrato, ele produz 3 NADH e 1 FADH2. Estes produtos entrarão na cadeia
respiratória, onde promoverão a síntese de vários ATPs através da fosforilação oxidativa.
7) Como observado nas aulas e nos estudos anteriores, as vias metabólicas estão intimamente
relacionadas, sendo especialmente reguladas por efetuadores alostéricos. Em relação ao ciclo
de Krebs, indique:
a) os passo irreversíveis.
acetil-CoA + oxaloacetato → citrato + CoA-SH
isocitrato + NAD+ → α-cetoglutarato + CO2 + NADH
α-cetoglutarato + CoA-SH + NAD+ → succinil-Coa + CO2 + NADH
b) os compostos que devem ser fornecidos para iniciá-lo.
acetil-CoA, oxaloacetato, NAD+, FAD, GDP + Pi.
c) os compostos que devem ser fornecidos para mantê-lo funcionando.
acetil-CoA, NAD+, FAD, GDP + Pi.
8) Qual a consequência para o funcionamento do ciclo de Krebs quando:
a) a razão ATP/ADP esta em alta?
O ATP em altas concentrações inibe a enzima α-cetoglutarato desidrogenase,
bloqueando a formação de succinil-CoA.
b) a razão entre NADH/NAD+ esta em alta?
O NADH em altas concentrações inibe as enzimas α-cetoglutarato desidrogenase e a
isocitrato desidrogenase, bloqueando a formação de succinil-CoA e α-cetoglutarato,
respectivamente. [Estas inibições permitem que os intermediários do ciclo de Krebs
entrem em vias biossíntéticas que produzirão aminoácidos, nucleotídeos, etc.]