Calcule o rendimento líquido de ATP na oxidação completa das seguintes moléculas, considerando desde a etapa de transporte do citossol para a mitocôndria até toda a produção final de ATP pela cadeia de transporte de elétrons:
Ácido linoleico (18:2)
Obs: considere a perda de um NADPH igual à perda de um NADH.
Ácido linoleico (18:2)
Obs: considere a perda de um NADPH igual à perda de um NADH.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente precisa calcular o rendimento líquido de ATP na oxidação completa do ácido linoleico (18:2). Isso envolve entender como a molécula é transportada do citossol para a mitocôndria, passar pelas etapas de β-oxidação, ciclo de Krebs e cadeia de transporte de elétrons. Vamos precisar saber como cada uma dessas etapas gera ou consome ATP, NADH e FADH₂.
Passo 2
Primeiro, vamos ativar o ácido linoleico no citossol. Para isso, ele precisa se ligar a uma molécula de CoA, formando o acil-CoA. Esse processo consome 2 ATP:
Passo 3
Agora, para transportar o ácido linoleico-CoA para a mitocôndria, usamos o sistema de carnitina. Esse transporte consome 1 NADH, mas como a questão diz que 1 NADPH equivale a 1 NADH, consideramos esse custo:
Passo 4
Vamos passar para a β-oxidação. O ácido linoleico tem 18 carbonos e 2 ligações duplas. Cada ciclo de β-oxidação corta 2 carbonos e gera 1 NADH e 1 FADH₂. Para um ácido não insaturado, precisamos ajustar o número de ciclos devido às ligações duplas. No caso do 18:2, teremos 8 ciclos de β-oxidação.
Gerando:
Passo 5
Cada Acetil-CoA entra no ciclo de Krebs, que gera 3 NADH, 1 FADH₂ e 1 GTP (equivalente a 1 ATP). Então, para 9 Acetil-CoA:
Passo 6
Agora, vamos contabilizar todos os NADH e FADH₂ produzidos:
- Total de NADH: 8 da β-oxidação + 27 do ciclo de Krebs = 35 NADH
- Total de FADH₂: 8 da β-oxidação + 9 do ciclo de Krebs = 17 FADH₂
Passo 7
Sabemos que cada NADH gera aproximadamente 2,5 ATP e cada FADH₂ gera cerca de 1,5 ATP na cadeia de transporte de elétrons. Então:
Passo 8
Além disso, temos os 9 ATP gerados diretamente no ciclo de Krebs e os 2 ATP gastos na ativação do ácido linoleico, totalizando:
Resposta
O rendimento líquido de ATP na oxidação completa do ácido linoleico (18:2) é de aproximadamente 120 ATP.