Fosforilação Oxidativa

Fosforilação Oxidativa

A fosforilação oxidativa é uma via metabólica que utiliza energia libertada pela oxidação de nutrientes de forma a produzir trifosfato de adenosina (ATP). O processo refere-se à fosforilação do ADP em ATP, utilizando para isso a energia libertada nas reacções de oxidação-redução.

Durante a fosforilação oxidativa, existe transferência de electrões de doadores electrónicos (moléculas redutoras) a aceitadores electrónicos (moléculas oxidantes), tais como o dioxigénio, numa reação de oxido-redução. As transferências de eletrões constituem estas reações de oxido-redução, que se processam com libertação de energia, biologicamente aproveitável para a biossíntese de ATP. Em eucariontes, tais reações redox são feitas por cinco complexos principais de proteínas mitocondriais, enquanto que em procariontes, diferentes proteínas localizam-se na membrana interna da célula, dependendo o tipo de enzima utilizado dos aceitadores e doadores electrónicos. Ao conjunto de complexos proteicos envolvidos nestas reações chama-se cadeia de transporte electrónico.

A energia derivada do transporte de electrões é convertida numa força motriz protónica e é principalmente utilizada para bombear protões para o exterior da matriz mitocondrial. Este processo é denominado quimiosmose e origina energia potencial sob a forma de um gradiente de pH (ou seja, uma concentração diferente de protões dentro e fora da mitocôndria) e de potencial elétrico através da membrana. A energia é utilizada ao permitir-se o fluxo de protões a favor do gradiente de concentração através da enzima ATP sintase.

Embora a fosforilação oxidativa seja uma parte vital do metabolismo, produz espécies reactivas de oxigénio tais como o superóxido e o peróxido de hidrogénio, que induzem a propagação de radicais livres, danificando componentes celulares (por exemplo, oxidando proteínas e lípidos de membrana) e contribuindo para processos de envelhecimento celular e patologias. Existem também