Dica do autor: O Complexo I da cadeia transportadora de elétrons, também chamado de NADH desidrogenase ou NADH:ubiquinona oxidorredutase, é o primeiro grande complexo a receber elétrons provenientes da oxidação do NADH. Ele transfere esses elétrons para a ubiquinona (coenzima Q), reduzindo-a a ubiquinol (QH₂), e utiliza a energia liberada para bombear aproximadamente 4 prótons (4H⁺) para o espaço intermembranas por par de elétrons transferidos — sendo, portanto, um dos que mais contribuem individualmente para a formação do gradiente eletroquímico de prótons.

Esse gradiente é fundamental para o funcionamento da ATP-sintase, que converte energia eletroquímica em energia química na forma de ATP por quimiosmose. O Complexo I contém cofatores como FMN (mononucleotídeo de flavina) e centros ferro-enxofre (Fe-S), que participam da transferência sequencial de elétrons até a ubiquinona.

O Complexo I pode ser inibido por rotenona e também por barbituratos, que bloqueiam a transferência de elétrons do NADH para a ubiquinona, interrompendo o bombeamento de prótons e a síntese de ATP.

Do ponto de vista clínico, o Complexo I é um ponto vulnerável em doenças mitocondriais, incluindo formas da síndrome de Leigh e encefalopatias mitocondriais. Mutações nos genes que codificam suas subunidades estão associadas a doenças neurodegenerativas, o que reforça sua importância fisiológica e patológica. No campo farmacológico, ele é alvo de pesquisas para o desenvolvimento de medicamentos neuroprotetores e de estratégias para o tratamento de doenças mitocondriais e degenerativas.

Alternativa A: INCORRETA. A citrato sintase participa do ciclo do ácido cítrico, catalisando a condensação de acetil-CoA com oxaloacetato.

Alternativa B: INCORRETA. A ATP-sintase (domínios F₀ e F₁) utiliza o gradiente de prótons para gerar ATP, mas não recebe elétrons do NADH.

Alternativa C: CORRETA. A NADH desidrogenase (Complexo I) recebe elétrons do NADH, transfere-os para a ubiquinona e bombeia ~4 prótons para o espaço intermembranas, contribuindo para o gradiente eletroquímico.

Alternativa D: INCORRETA. A succinato desidrogenase (Complexo II) recebe elétrons do FADH₂ e não bombeia prótons.

Alternativa E: INCORRETA. A malato desidrogenase atua no ciclo do ácido cítrico, oxidando malato em oxaloacetato.

Resposta: Alternativa C

Referências:

Nelson, D. L., Cox, M. M. Princípios de Bioquímica de Lehninger. 8ª ed. Porto Alegre: Artmed, 2022. Cap. 19.