A isquemia miocárdica e subsequente reperfusão desencadeiam uma cascata de eventos deletérios, incluindo disfunção mitocondrial, produção excessiva de espécies reativas de oxigênio (EROs), sobrecarga de cálcio e ativação do poro de transição de permeabilidade mitocondrial (mPTP). Neste cenário, o canal mitocondrial sensível ao ATP (mitoKATP) emerge como um regulador central da homeostase celular, sendo modulado tanto por vias endógenas (pré-condicionamento isquêmico) quanto por intervenções farmacológicas. Esta tese investigou minuciosamente os mecanismos moleculares do mitoKATP, com ênfase em: (i) sua regulação alostérica por nucleotídeos (ATP/GTP); (ii) a farmacologia de ligantes específicos (diazóxido e glibenclamida); e (iii) suas implicações funcionais na proteção contra lesão por isquemia/reperfusão (I/R). Através de uma abordagem multimetodológica que combinou técnicas fisiológicas, bioquímicas e computacionais, obtivemos os seguintes achados principais: A glibenclamida inibiu o mitoKATP com IC50 de 42 ± 3 nM, atuando como antagonista competitivo do diazóxido (Ki = 28 nM), conforme demonstrado em ensaios de inchaço mitocondrial e perfusão cardíaca isolada. O análogo IMP-A (desprovido da porção ciclohexilureia) mostrou perda completa de atividade inibitória (IC50 > 500 μM), confirmando a essencialidade deste domínio para ligação ao sítio de sulfonilureia da ABCB8. O ATP inibiu a atividade do canal com EC50 de 180 ± 15 μM, enquanto o GTP reverteu este efeito com EC50 de 85 ± 7 μM, indicando modulação bifásica. Simulações de docking molecular (ΔG = -8.2 kcal/mol para ATP vs -9.5 kcal/mol para GTP) revelaram sítios de ligação distintos no domínio NBD da ABCB8, explicando a competição observada experimentalmente. A ativação do mitoKATP por diazóxido (100 μM) reduziu a área de infarto em 58 ± 6% (p < 0.01 vs controle I/R), efeito completamente abolido pela glibenclamida (10 μM). Corações tratados com diazóxido apresentaram menor liberação de LDH (124 ± 18 U/L vs 287 ± 24 U/L no grupo I/R) e melhor recuperação da pressão ventricular desenvolvida (72 ± 5% vs 41 ± 4% do basal). A abertura do canal diminuiu a produção de EROs em 40 ± 5%, medida por sonda DCFH-DA em mitocôndrias isoladas. Estes resultados não apenas elucidam os determinantes moleculares da regulação do mitoKATP, mas também validam sua relevância como alvo terapêutico. A caracterização precisa dos sítios de ligação para nucleotídeos e fármacos abre perspectivas para o desenvolvimento de moduladores mais seletivos, com potencial aplicação em síndromes isquêmicas agudas e proteção de órgãos para transplante.