Frase célebre (21)

"A ciência sem religião é coxa, a religião sem a ciência é cega". - Albert Einstein

Vídeo sobre síntese de ácidos gordos

Cartoon sobre a vida nos frigoríficos dos solteirões

Respiração celular - considerações gerais

Hoje vou dedicar um post a algumas considerações gerais sobre a respiração celular. Este processo decorre na mitocôndria, mais concretamente, na membrana interna mitocondrial.

Dito de uma forma simples, é um processo de oxidação-redução, que envolve o transporte de eletrões, provenientes do NADH e do FADH2 até ao oxigénio. Na realidade, é principalmente por causa deste processo que nós precisamos de inspirar oxigénio. Durante o processo, as moléculas de O2 vão sendo reduzidas a H2O, sendo este o principal motivo para nós expirarmos vapor de água. Ou seja, na realidade grande parte da respiração pulmonar que nós efetuamos, não é mais do que uma consequência da respiração das nossas células!

Mas voltando à respiração celular... os eletrões são recebidos e transportados ao longo de 4 complexos, designados por I, II, III e IV. Estes complexos não são mais do que conjuntos de proteínas transportadoras de eletrões, muitas delas com cofatores especializados no transporte eletrónico, tais como centros de ferro-enxofre, grupos heme e flavoproteínas. Um elemento central em todos este processo são os metais de transição (ferro e cobre, por exemplo), pois devido ao facto de poderem oscilar entre 2 estados de oxidação permite que possam temporariamente ceder ou captar eletrões.

Para os eletrões passarem do complexo I ou II para o III, existe uma molécula lipofílica que os vai transportar, que se chama ubiquinona. Para os eletrões passarem do complexo III para o IV, existe uma proteína do espaço intermembranar que o transporta, designada de citocromo c.

À medida que os eletrões vão percorrendo os complexos, nalguns deles vai ocorrendo um processo acoplado, que é o bombeamento de protões (H+) da matriz para o espaço intermembranar. Ou seja, vai-se criando um gradiente de H+, designado de força eletromotriz, que vai acumular energia suficiente para a síntese de ATP, através de um processo designado de fosforilação oxidativa. O interveniente nesse processo é a ATP sintase mitocondrial.

Nos próximos posts vou dedicar alguma atenção ao funcionamento em detalhe da respiração celular...

Música sobre hormonas (epinefrina)

Simon and Garfunkel imortalizaram várias músicas, entre as quais se destaca "The sound of silence". O Dr. Ahern adaptou esta bonita música e criou uma música sobre a hormona epinefrina. Podem fazer download da música em www.davincipress.com/metabmelodies.html.

 
The Tao of Hormones

Biochemistry my friend
It's time to study you again
Mechanisms that I need to know
Are the things that really stress me so
"Get these pathways planted firmly in your head,"
Ahern said
Let's start with ep-inephrine

Membrane proteins are well known
Changed on binding this hormone
Rearranging selves without protest
Stimulating a G alpha S
To go open up and displace its GDP
With GTP
Because of ep-inephrine

Active G then moves a ways
Stimulating ad cyclase
So a bunch of cyclic AMP
Binds to kinase and then sets it free
All the active sites of the kinases await
Triphosphate
Because of ep-inephrine

Muscles are affected then
Breaking down their glycogen
So they get a wad of energy
In the form of lots of G-1-P
And the synthases that could make a glucose chain
All refrain
Because of ep-inephrine

Now I've reached the pathway end
Going from adrenalin
Here's a trick I learned to get it right
Linking memory to flight or fright
So the mechanism that's the source of anxious fears
Reappears
When I make ep-inephrine

Frase célebre (20)

O aspeto mais triste da vida atualmente é que a ciência reúne conhecimento mais rapidamente do que a sociedade reúne sabedoria. (Isaac Asimov)

Tatuagem - microscópio (2)

Cartoon sobre feromonas

Mapa metabólico sobre corticosteroides e cardioproteção

Video com rap sobre glicólise

Regulação do ciclo de Krebs

O ciclo de Krebs tem um papel central no nosso metabolismo. Em todas as aulas de metabolismo que eu dou, o ciclo de Krebs está presente...
Tal como já referi em posts anteriores, é composto por 8 passos, sendo que 3 deles são catalisados por enzimas regulatórias. Essas enzimas são a citrato sintase (1ª reação), isocitrato desidrogenase (3ª reação) e alfa-cetoglutarato desidrogenase (4ª reação).
Neste post vou falar um pouco sobre os principais ativadores e inibidores de cada uma delas. Conforme vão poder ver, existem muitos moduladores que são comuns a mais do que uma enzima, o que facilita a vida de quem tem que estudar esta via metabólica. :)

Citrato sintase:

Inibidores
Succinil-CoA - é um intermediário do ciclo de Krebs. Mais concretamente, é o 4ª intermediário do ciclo de Krebs, ou seja, é formado numa reação posterior à reação que estamos a considerar. Sendo assim, se temos uma acumulação de intermediários formados em reações posteriores, faz todo o sentido que esses possam inibir as primeiras reações da via metabólica em causa, neste caso a primeira.
Citrato - é o produto da reação, pelo que faz sentido que iniba a sua síntese.
ATP - o ciclo de Krebs é uma via catabólica, ou seja, tem como objetivo produzir energia (ATP). Se a célula já tiver energia, o processo é inibido.
NADH - o raciocínio é equivalente ao feito para o ATP. Ou seja, o NADH tem um potencial energético elevado, pois na respiração celular pode levar à produção de ATP, pelo que é lógico que funcione como um inibidor do ciclo de Krebs.
Ácidos gordos-CoA de cadeia longa - não está completamente esclarecido o papel inibitório dos ácidos gordos de cadeia longa no ciclo de Krebs, mas pensa-se que essa propriedade está relacionada com o facto de funcionarem como detergentes, pois são compostos anfipáticos, compostos por uma parte polar (grupo carboxílico) e uma parte apolar (cadeia hidrocarbonada). O ácido oleico (18 carbonos e uma ligação dupla no carbono 9) aparenta ser o principal ácido gordo inibidor da citrato sintase.

Ativadores
ADP - o ADP sinaliza um défice energético na célula, pois é produzido quando se gasta ATP para obtenção de energia. Sendo assim, faz todo o sentido que ative o ciclo de Krebs, pois o objetivo principal desta via metabólica é a produção de energia.

Isocitrato desidrogenase:

Inibidores
Succinil-CoA - o raciocínio que foi efetuado para a citrato sintase aplica-se nesta situação.
ATP - o raciocínio que foi efetuado para a citrato sintase aplica-se nesta situação.
NADH - o raciocínio que foi efetuado para a citrato sintase aplica-se nesta situação.

Ativadores
ADP - o raciocínio que foi efetuado para a citrato sintase aplica-se nesta situação.
Ca2+ (músculo) - conforme já referi num post anterior, sobre a regulação do complexo piruvato desidrogenase, o Ca2+ é um mensageiro intracelular cuja concentração aumenta durante a contração muscular. Portanto, nesse contexto de contração as células vão precisar de energia, pelo que os processos catabólicos, e, em particular, o ciclo de Krebs, será ativado.

Alfa-cetoglutarato desidrogenase:

Inibidores
Succinil-CoA - é o produto da reação, pelo que faz sentido que iniba a sua síntese.
ATP - o raciocínio que foi efetuado para a citrato sintase aplica-se nesta situação.
NADH - o raciocínio que foi efetuado para a citrato sintase aplica-se nesta situação.

Ativadores
Ca2+ (músculo) - o raciocínio que foi efetuado para a isocitrato desidrogenase aplica-se nesta situação.

Estou de volta... :)

Após um período em que, por motivos pessoais e profissionais não pude dedicar-me ao blog, estou de volta. :)
Durante o dia de hoje vou voltar aos posts!