{"id":146899,"date":"2020-02-03T13:26:54","date_gmt":"2020-02-03T15:26:54","guid":{"rendered":"https:\/\/lab.fabricadelandings.com.br\/portalsaofrancisconovo\/?p=146899"},"modified":"2020-02-03T13:26:54","modified_gmt":"2020-02-03T15:26:54","slug":"fosforilacao","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/lab.fabricadelandings.com.br\/portalsaofrancisconovo\/ciencias-da-natureza\/quimica\/fosforilacao","title":{"rendered":"Fosforila\u00e7\u00e3o"},"content":{"rendered":"<p><strong>Defini\u00e7\u00e3o<\/strong><\/p>\n<p><strong>Fosforila\u00e7\u00e3o <\/strong>\u00e9 um processo bioqu\u00edmico que envolve a adi\u00e7\u00e3o de fosfato a um composto org\u00e2nico.<\/p>\n<p>Exemplos incluem a adi\u00e7\u00e3o de fosfato \u00e0 glicose para produzir monofosfato de glicose e a adi\u00e7\u00e3o de fosfato ao adenosina difosfato (ADP) para formar adenosina trifosfato (ATP).<\/p>\n<p>A fosforila\u00e7\u00e3o \u00e9 realizada atrav\u00e9s da a\u00e7\u00e3o de enzimas conhecidas como fosfotransferases ou cinases.<\/p>\n<p>A fosforila\u00e7\u00e3o \u00e9 um processo fundamental na regula\u00e7\u00e3o da atividade proteica e h\u00e1 muito tempo \u00e9 apreciada como um mecanismo essencial para o controle da fun\u00e7\u00e3o celular.<\/p>\n<p><strong>O que \u00e9 fosforila\u00e7\u00e3o?<\/strong><\/p>\n<p>A fosforila\u00e7\u00e3o \u00e9 um processo qu\u00edmico no qual um grupo fosfato (PO<sub>4<\/sub><sup>3-<\/sup>) \u00e9 adicionado a um composto.<\/p>\n<p>Normalmente se aplica \u00e0 qu\u00edmica org\u00e2nica e \u00e9 crucial para todos os organismos vivos.<\/p>\n<p>O processo est\u00e1 envolvido na s\u00edntese de prote\u00ednas e na produ\u00e7\u00e3o de trifosfato de adenosina (ATP) &#8211; uma mol\u00e9cula que armazena e fornece energia.<\/p>\n<p>Tamb\u00e9m desempenha um papel crucial em v\u00e1rios mecanismos qu\u00edmicos de regula\u00e7\u00e3o e sinaliza\u00e7\u00e3o dentro da c\u00e9lula, modificando a estrutura de v\u00e1rias prote\u00ednas e alterando suas atividades.<\/p>\n<p>Normalmente, \u00e9 necess\u00e1ria energia para as rea\u00e7\u00f5es bioqu\u00edmicas que envolvem a adi\u00e7\u00e3o de um grupo fosfato a uma mol\u00e9cula.<\/p>\n<p>Muitas vezes, essa energia vem das mol\u00e9culas de ATP. O ATP cont\u00e9m tr\u00eas grupos fosfato, um dos quais \u00e9 facilmente removido. A remo\u00e7\u00e3o desse grupo libera energia consider\u00e1vel, que pode ser usada para permitir uma rea\u00e7\u00e3o de fosforila\u00e7\u00e3o na qual o grupo fosfato \u00e9 adicionado a outra mol\u00e9cula &#8211; por exemplo, glicose.<\/p>\n<p>Assim, os grupos fosfato podem ser facilmente transferidos do ATP para outras mol\u00e9culas.<\/p>\n<p>Essas rea\u00e7\u00f5es, no entanto, exigem que o ATP e a mol\u00e9cula receptora sejam reunidos para que a transfer\u00eancia possa ocorrer. Isto \u00e9 conseguido por enzimas conhecidas como cinases. S\u00e3o prote\u00ednas grandes e complexas, que podem conter v\u00e1rias centenas de amino\u00e1cidos.<\/p>\n<p>A forma da enzima \u00e9 crucial: a estrutura de uma enzima quinase \u00e9 tal que tanto o ATP quanto a mol\u00e9cula receptora podem ser acomodados nas proximidades para permitir que a rea\u00e7\u00e3o prossiga.<\/p>\n<p>Um exemplo \u00e9 a glicerol quinase, que facilita a transfer\u00eancia de um grupo fosfato de ATP para glicerol; isso faz parte do processo que produz fosfolip\u00eddios, que s\u00e3o usados nas membranas celulares.<\/p>\n<p>O pr\u00f3prio ATP \u00e9 produzido por um conhecido processo de fosforila\u00e7\u00e3o chamado fosforila\u00e7\u00e3o oxidativa, no qual um grupo fosfato \u00e9 adicionado ao adenosina difosfato (ADP) para produzir ATP.<\/p>\n<p>A energia para esse processo vem basicamente dos alimentos que ingerimos, mas mais especificamente da oxida\u00e7\u00e3o da glicose. \u00c9 um processo muito complexo, com muitas etapas, mas em termos simples, a energia da glicose \u00e9 usada para formar dois compostos, conhecidos como NADH e FADH2, que fornecem a energia para o restante da rea\u00e7\u00e3o. Os compostos s\u00e3o agentes redutores que se separam facilmente dos el\u00e9trons, para que possam ser oxidados. Os grupos fosfato s\u00e3o adicionados \u00e0s mol\u00e9culas de ATP usando a energia liberada pela oxida\u00e7\u00e3o de NADH e FADH2; essa rea\u00e7\u00e3o \u00e9 facilitada pela enzima ATP sintetase.<\/p>\n<p>Muitas cinases diferentes s\u00e3o encontradas em plantas e animais. Devido \u00e0 sua import\u00e2ncia em tantos processos celulares, um ensaio de fosforila\u00e7\u00e3o tornou-se um procedimento laboratorial comum. Isso envolve testar amostras de material celular para verificar se a fosforila\u00e7\u00e3o de prote\u00ednas ocorreu e, em alguns casos, medir sua extens\u00e3o. Existem v\u00e1rios m\u00e9todos diferentes usados para verificar a fosforila\u00e7\u00e3o, incluindo a marca\u00e7\u00e3o de grupos fosfato com radiois\u00f3topos, o uso de anticorpos espec\u00edficos para a prote\u00edna fosforilada e a espectrometria de massa.<\/p>\n<p>A partir de 2011, quinases extras reguladas por sinal (ERKs) &#8211; enzimas envolvidas em atividades de sinaliza\u00e7\u00e3o dentro da c\u00e9lula &#8211; s\u00e3o uma \u00e1rea de particular interesse.<\/p>\n<p>A fosforila\u00e7\u00e3o da ERK desempenha um papel na regula\u00e7\u00e3o de v\u00e1rias fun\u00e7\u00f5es celulares, incluindo mitose e outros processos relacionados \u00e0 divis\u00e3o celular. Esse processo \u00e9 relevante para algumas \u00e1reas da pesquisa do c\u00e2ncer, pois pode ser ativado por subst\u00e2ncias cancer\u00edgenas e por infec\u00e7\u00f5es por v\u00edrus, levando \u00e0 divis\u00e3o celular descontrolada e outros efeitos relacionados ao c\u00e2ncer.<\/p>\n<p>Pesquisas sobre poss\u00edveis tratamentos contra o c\u00e2ncer que envolvem a inibi\u00e7\u00e3o desse processo est\u00e3o em andamento. Um ensaio de fosforila\u00e7\u00e3o pode ser usado para testar diferentes subst\u00e2ncias quanto \u00e0 sua efic\u00e1cia nesse papel.<\/p>\n<p><strong>Tipos de fosforila\u00e7\u00e3o<\/strong><\/p>\n<p><strong>Existem muitos tipos de fosforila\u00e7\u00e3o:<\/strong><\/p>\n<blockquote><p>Alguns envolvem a transfer\u00eancia de fosfato para prote\u00edna.<br \/>\nOutros consistem na produ\u00e7\u00e3o de trifosfato de adenosina (ATP) por fosforila\u00e7\u00e3o do difosfato de adenosina (ADP).<br \/>\nUm terceiro tipo de fosforila\u00e7\u00e3o ajuda a manter o equil\u00edbrio de a\u00e7\u00facar no sangue dentro do corpo e a promover processos metab\u00f3licos. Embora existam muitos outros tipos, abordaremos esses tr\u00eas com mais detalhes.<\/p><\/blockquote>\n<p><strong>O que \u00e9 fosforila\u00e7\u00e3o oxidativa?<\/strong><\/p>\n<p>A <strong>fosforila\u00e7\u00e3o oxidativa<\/strong> \u00e9 o conjunto de rea\u00e7\u00f5es qu\u00edmicas usadas para produzir trifosfato de adenosina (ATP). Uma parte importante da respira\u00e7\u00e3o aer\u00f3bica, \u00e9 talvez a opera\u00e7\u00e3o metab\u00f3lica mais fundamental da Terra.<\/p>\n<p><strong>Diferentes tipos de organismos t\u00eam muitas maneiras diferentes de organizar a fosforila\u00e7\u00e3o oxidativa, mas o resultado final \u00e9 sempre o mesmo: <\/strong>a energia do pr\u00f3ximo ao \u00faltimo passo da s\u00e9rie \u00e9 usada para ligar um \u00e1tomo de f\u00f3sforo ao adenosina difosfato (ADP), transformando-o em ATP.<\/p>\n<p>A energia potencial adicionada \u00e0 mol\u00e9cula nessa rea\u00e7\u00e3o \u00e9 precisamente o que faz do ATP uma fonte de energia universalmente \u00fatil dentro da c\u00e9lula.<\/p>\n<p>A prepara\u00e7\u00e3o para a etapa final da fosforila\u00e7\u00e3o oxidativa envolve uma s\u00e9rie de rea\u00e7\u00f5es de redu\u00e7\u00e3o-oxida\u00e7\u00e3o ou redox. Essas rea\u00e7\u00f5es transferem el\u00e9trons de uma mol\u00e9cula para outra, alterando a carga de ambas.<\/p>\n<p>Esse conjunto de opera\u00e7\u00f5es \u00e9 chamado de cadeia de transporte de el\u00e9trons, porque permite que a c\u00e9lula mova energia, na forma de el\u00e9trons, do armazenamento para um local onde possa ser facilmente usada.<\/p>\n<p>O dinucleot\u00eddeo de nicotinamida e adenina (NAD<sup>+<\/sup>) \u00e9 um passo comum pr\u00f3ximo ao final deste processo. O &#8216;+&#8217; representa uma carga positiva que permite aceitar facilmente el\u00e9trons e se tornar uma forma reduzida chamada NADH.<\/p>\n<p>A energia dos el\u00e9trons no NADH \u00e9 usada para alimentar um processo chamado quimiosmose.<\/p>\n<p>A quimiosmose concentra a energia dos el\u00e9trons em energia potencial movendo \u00edons hidrog\u00eanio &#8211; pr\u00f3tons &#8211; atrav\u00e9s de uma membrana.<\/p>\n<p>Esse movimento cria um gradiente de energia atrav\u00e9s da membrana em virtude da carga positiva acumulada de um lado. Esse gradiente de energia \u00e9 chamado de for\u00e7a motora-pr\u00f3ton. Neste ponto, a etapa final e mais universal da fosforila\u00e7\u00e3o oxidativa pode ocorrer.<\/p>\n<p>ATP sintase \u00e9 a enzima respons\u00e1vel por converter ADP em ATP. Parte da prote\u00edna \u00e9 incorporada na membrana atrav\u00e9s da qual os pr\u00f3tons foram acionados.<\/p>\n<p>A ATP sintase fornece uma rota atrav\u00e9s da qual os pr\u00f3tons podem entrar novamente na c\u00e9lula, mas aproveita a energia gerada quando o faz.<\/p>\n<p>Essa opera\u00e7\u00e3o se assemelha \u00e0 maneira como os moinhos de vento aproveitam as diferen\u00e7as de press\u00e3o e as rodas d&#8217;\u00e1gua usam mudan\u00e7as na energia potencial resultante da gravidade.<\/p>\n<p>O movimento de um pr\u00f3ton de volta atrav\u00e9s da membrana \u00e9 usado para alimentar uma mudan\u00e7a na forma da enzima. Se uma mol\u00e9cula de ADP j\u00e1 est\u00e1 ligada \u00e0 ATP sintase quando esse evento ocorre, a altera\u00e7\u00e3o imp\u00f5e um \u00e1tomo de f\u00f3sforo adicional sobre ela. A mol\u00e9cula de ATP rec\u00e9m-produzida pode deixar a enzima e fica livre para fornecer energia em outros lugares da c\u00e9lula.<\/p>\n<p><img fetchpriority=\"high\" decoding=\"async\" class=\"size-medium wp-image-146900 aligncenter\" src=\"https:\/\/lab.fabricadelandings.com.br\/portalsaofrancisconovo\/wp-content\/uploads\/2020\/02\/ScreenHunter-323-300x286.png\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"286\" srcset=\"https:\/\/lab.fabricadelandings.com.br\/portalsaofrancisconovo\/wp-content\/uploads\/2020\/02\/ScreenHunter-323-300x286.png 300w, https:\/\/lab.fabricadelandings.com.br\/portalsaofrancisconovo\/wp-content\/uploads\/2020\/02\/ScreenHunter-323.png 691w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/p>\n<p><img decoding=\"async\" class=\"aligncenter wp-image-146902 \" src=\"https:\/\/lab.fabricadelandings.com.br\/portalsaofrancisconovo\/wp-content\/uploads\/2020\/02\/ScreenHunter-325.png\" alt=\"\" width=\"621\" height=\"528\" srcset=\"https:\/\/lab.fabricadelandings.com.br\/portalsaofrancisconovo\/wp-content\/uploads\/2020\/02\/ScreenHunter-325.png 744w, https:\/\/lab.fabricadelandings.com.br\/portalsaofrancisconovo\/wp-content\/uploads\/2020\/02\/ScreenHunter-325-300x255.png 300w\" sizes=\"(max-width: 621px) 100vw, 621px\" \/><\/p>\n<p align=\"center\"><strong>Fosforila\u00e7\u00e3o oxidativa \u00e9 o conjunto de rea\u00e7\u00f5es qu\u00edmicas usadas para produzir ATP<br \/>\nTrifosfato de adenosina (ATP)<\/strong><\/p>\n<p><strong>Fonte:<\/strong> socratic.org\/www.ncbi.nlm.nih.gov\/www.khanacademy.org\/www.cancer.gov\/www.wisegeek.org\/www.thermofisher.com\/www.sciencedirect.com\/www.albert.io\/www.chemistry.wustl.edu<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Defini\u00e7\u00e3o Fosforila\u00e7\u00e3o \u00e9 um processo bioqu\u00edmico que envolve a adi\u00e7\u00e3o de fosfato a um composto org\u00e2nico. 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