O complexo IV é o último complexo
da cadeia respiratória mitocondrial, sendo designado de citocromo c oxidase.
É
um complexo grande, transmembranar, que tal como os restantes complexos está
localizado na membrana interna da mitocôndria. A sua função é aceitar os
eletrões provenientes das moléculas de citocromo c, e transferi-los até ao seu
aceitador final, o oxigénio molecular. Dessa forma, o oxigénio é convertido em
água, pois além de ser reduzido vai captar H+.
Estruturalmente, o complexo IV
apresenta 14 subunidades (cerca de 204 kDa), de entre as quais há a destacar
várias proteínas com cofatores metálicos. Em concreto, podemos referir a
existência de 2 citocromos com grupos heme (citocromos a e a3), e dois centros
contendo cobre (CuA e CuB). O citocromo a3 e o centro CuB formam em conjunto o
local de redução do oxigénio. Das 14 subunidades, apenas 3 são codificadas pelo
DNA mitocondrial.
Tal como acontece com o complexo
I e o complexo III, o complexo IV também efetua o bombeamento de protões da
matriz para o espaço intermembranar. No entanto, neste caso por cada 2 eletrões
que o atravessam vai ocorrer o transporte de apenas 2 H+ para o espaço intermembranar.
Já agora, aqui fica uma dica que eu costumo dar aos meus alunos, para não se
enganarem na quantidade de H+ que é bombeada durante o funcionamento da cadeia
respiratória. Este truque só funciona se perceberem um bocado de futebol.
Pensem que a tática é 4-4-2, pois o transporte de H+ dá-se exatamente dessa
forma: 4 no complexo I, 4 no complexo III e 2 no complexo IV! :)
Existem várias patologias
associadas a mutações nos genes que codificam para os componentes do complexo
IV, sendo que normalmente se traduzem por consequências muito graves para os
indivíduos (são as patologias mitocondriais mais graves que estão descritas).
Como exemplos temos a síndrome de Leigh, surdez sensorineural, leucodistrofias,
etc. São doenças que se tendem a manifestar durante as primeiras fases da vida
e comprometem principalmente o funcionamento de órgãos como o cérebro ou o
coração. A explicação para esta situação é simples, pois estamos a falar de
falhas no funcionamento da principal fonte de ATP na maior parte das nossas
células. Portanto, órgãos com necessidades energéticas elevadas serão
potencialmente os mais afetados.
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