Suponha que você tenha descoberto uma levedura mutante (modificada) cuja via glicolítica (glicólise) apresente uma reação a menos devido a presença de uma enzima que catalisa a reação a seguir: gliceraldeído 3-fosfato
3-fosfoglicerato
Muito embora esta enzima diminua a glicólise em apenas um passo, explique como será afetada a produção anaeróbica (sem
) de ATP.
Passo 1
Beleza, vamos dar uma olhada no que o enunciado está pedindo. Você descobriu uma levedura mutante onde uma das reações da glicólise está faltando por causa de uma enzima específica. O exercício quer que a gente explique como essa mudança vai afetar a produção de ATP de forma anaeróbica, ou seja, sem a presença de oxigênio. Para resolver isso, vamos precisar entender como funciona a glicólise e como o ATP é produzido nesse processo.
Passo 2
Primeiro, vamos relembrar o que é a glicólise. É um processo que ocorre no citoplasma das células e quebra a glicose em duas moléculas de piruvato, gerando energia na forma de ATP e NADH. Normalmente, por cada molécula de glicose, a glicólise produz um ganho líquido de 2 ATP e 2 NADH.
Passo 3
No seu caso, a enzima que está falhando catalisa a reação do gliceraldeído 3-fosfato com água e NAD⁺ para formar 3-fosfoglicerato, NADH e um próton (H⁺). Essa etapa é crucial porque é onde o NAD⁺ é reduzido a NADH, o que é importante para que o processo de glicólise continue funcionando.
Passo 4
Sem essa reação, o NAD⁺ não é regenerado a partir do NADH. Em condições anaeróbicas, a regeneração do NAD⁺ é essencial para que a glicólise possa continuar, já que o NAD⁺ atua como um transportador de elétrons. Se o NAD⁺ se esgota, a glicólise para porque as reações que dependem dele não podem acontecer.
Passo 5
Com a glicólise interrompida nessa etapa, a produção de ATP através desse caminho fica comprometida. Normalmente, a glicólise gera 2 ATP por molécula de glicose. Se uma etapa crucial está faltando, a produção de ATP será drasticamente reduzida ou até mesmo anulada, dependendo de como a célula tenta compensar essa falta.
Resposta
A produção anaeróbica de ATP será significativamente reduzida ou poderá chegar a zero, já que a interrupção de uma etapa chave da glicólise impede a geração normal de ATP nesse processo.