Trabalhos de 2005-2006/ME- Proteínas transportadoras de

Metabolismo e Endocrinologia
10 de Maio de 2006
Proteínas enzimáticas transportadoras de electrões e sua
caracterização na forma oxidada e reduzida
Grupo 3
As proteínas enzimáticas transportadoras de electrões são denominadas
oxiredutases, que são enzimas que catalisam reacções redox, sendo o seu substrato
considerado como um hidrogénio ou um dador de electrões. O nome recomendado
para estas enzimas é desidrogenases ou reductases. O nome oxidase só se utiliza
quando o aceitador é O2.
A maioria das células possui enzimas que catalisam a oxidação de centenas de
compostos diferentes, ou seja, catalisam a transferência de electrões retirados dos
seus substratos com o auxílio de alguns tipos de transportadores universais de
electrões, sendo os nucleótidos NAD+, NADP e FAD os mais comuns em muitas das
reações de transferência de electrões do metabolismo. Cada uma destas moléculas
pode receber electrões, transformando-se respectivamente em NADH, NADPH e
FADH2.
Reacção de NAD+ para NADH
NAD+
NADH
Nicotinamida adenina dinucleótido
Joana Silva
Lina Espinha
Marisa Oliveira
O aceitador NAD+ sofre redução reversível do anel que contém o átomo do
azoto, que é quaternário tendo quatro ligações e défice de electrões (daqui a razão
para a carga positiva no NAD+), recebendo um ião hidreto (H-, o equivalente a um
protão e dois electrões) com a oxidação do substrato (desidrogenação) e, é
transformada na sua forma reduzida NADH. Um átomo do hidrogénio com dois
electrões une-se ao carbono na posição para relativamente à posição do azoto. Assim
que o átomo de hidrogénio contem os seus próprios electrões da ligação para que se
possa ligar ao anel, o carbono desloca o sistema conjugado do anel que dá um par dos
electrões do anel ao azoto e consequentemente a sua carga positiva é removida
(NADH).
A molécula do nicotinamida adenina dinucleótido (NAD+) aceita átomos de
hidrogénio durante a oxidação de uma outra molécula, e dará átomos de hidrogénio
para o processo de redução de uma outra molécula.
A reação para este nucleótido é :
NAD+ + 2H = NADH + H+
Joana Silva
Lina Espinha
Marisa Oliveira
Reacção de NADP para NADPH
NADP
NADPH
Nicotinamida adenina dinucleótido fosfato.
Uma vez que os nucleótidos NAD+ e NADP são muito semelhantes, apenas
diferem num grupo fosfato, esta reacção é em tudo semelhante à reacção que
transforma NAD+ em NADH.
Joana Silva
Lina Espinha
Marisa Oliveira
Reacção de FAD para FADH2
FAD
FADH2
Flavina adenina dinucleótido
O anel da estrutura do nucleótido sofre redução reversível, recebendo de um
substrato reduzido dois electrões na forma de átomo de hidrogénio (electrão +
protão) conduzindo à forma reduzida FADH2.
A forma oxidada, FAD, aceita electrões e protões (H+) enquanto que a forma
reduzida, FADH2, dá electrões e protões.
Joana Silva
Lina Espinha
Marisa Oliveira