AsclepioATP sintase (molécula real) em 3D
É uma enzima da membrana interna da mitocôndria com duas partes: FO, inserida na membrana, e F1, que se projeta para a matriz. Os prótons (H⁺) acumulados…
Explicado para cada idade
Para crianças (7–11)
A ATP sintase é uma máquina minúscula que fica nas mitocôndrias. Ela tem um eixo que gira como o de um moinho, e ao girar fabrica ATP, as «pilhas» que suas células usam para guardar energia. Esta é a parte que fabrica o ATP, átomo por átomo; ela vem do coração de uma vaca, mas é muito parecida com a sua.
Para jovens (12–16)
É uma enzima da membrana interna da mitocôndria com duas partes: FO, inserida na membrana, e F1, que se projeta para a matriz. Os prótons (H⁺) acumulados pela cadeia transportadora de elétrons passam através de FO e a fazem girar; o giro é transmitido a um eixo, a subunidade γ, que gira dentro de um anel de três subunidades α e três β dispostas como gomos de laranja. Cada giro de 120° muda a forma das subunidades β, que unem ADP e fosfato e fabricam ATP. O que você vê é a parte F1 da enzima de coração de vaca (PDB 1BMF); seus genes são muito parecidos com os humanos.
Pré-Médico (17+)
F-ATPase (complexo V): FO (anel c, subunidade a, duas b) forma o canal de prótons e F1 (α₃β₃γδε) contém os sítios catalíticos. Reação global: ADP + Pi + 2H⁺(fora) ⇌ ATP + H₂O + 2H⁺(dentro). O fluxo de H⁺ a favor do gradiente eletroquímico faz girar o anel c e o pedúnculo central (γ), enquanto um pedúnculo periférico impede que α₃β₃ gire junto. Mecanismo de mudança de ligação (Boyer): cada sítio β percorre os estados frouxo (liga ADP + Pi), tenso (forma ATP e o retém com alta afinidade) e aberto (o libera). 1BMF é a F1 de mitocôndrias de coração bovino a 2,85 Å, do grupo de John Walker (Abrahams e cols., 1994); a estrutura cristalina de F1 desse grupo confirmou, em essência, o modelo rotatório, e Boyer e Walker dividiram metade do Nobel de Química de 1997. A enzima é reversível: com ATP suficiente, pode hidrolisá-lo e bombear prótons.
O que você pode explorar
Subunidades αSubunidades βSubunidade γ (eixo central)ATP, ADP e magnésio
Missões
- A máquina que gira Explorador
- Um motor de 120 graus Descobridor
- Catálise rotatória em 1BMF Pré-Médico