Bioenergética: Acesso Aberto

Abstrato

Localização electrostática de protões: explicando o enigma bioenergético em bactérias alcalofílicas

James Weifu Lee

O enigma energético de décadas das bactérias alcalofílicas sobre a forma como são capazes de sintetizar ATP foi agora, pela primeira vez, claramente resolvido utilizando a hipótese da localização electrostática de protões. Este é um grande avanço na compreensão da bioenergética do acoplamento de protões em relação ao trabalho premiado com o Nobel da teoria quimiosmótica de Peter Mitchell. A equação da força motriz de protões (pmf) de Mitchellian, amplamente difundida, foi agora significativamente revista. A utilização da equação recentemente derivada resulta num valor global de pmf (215 ~ 233 mV) que é mais de 4 vezes superior àquele (44,3 mV) calculado a partir da equação de Mitchell para as bactérias alcalofílicas que crescem em pH 10,5. Este valor recentemente calculado é suficiente para superar o potencial de fosforilação observado ΔGp de −478 mV para sintetizar ATP nas bactérias, o que pode agora explicar o enigma bioenergético de 30 anos. Esta descoberta pode ter implicações fundamentais não só na ciência da bioenergética, mas também na compreensão da importância da água para a vida, não só como solvente e substrato, mas também como condutor de protões para a transdução de energia de acoplamento de protões.