A obtenção de energia pela célulaA obtenção de energia pela célula

A energia é produzida com a quebra da matéria orgânica dentro de cada célula. É como se cada uma de nossas células ganhassem um pedacinho da comida com a qual nos alimentamos

Como uma célula obtem energia?Como uma célula obtem energia?

Esses processos ocorrem dentro da célula, em organelas as quais já conhecemos.

Existem dois mecanismos principais de obtenção de energia a partir de matéria orgânica

Respiração celular

Fermentação

Duas organelas estão diretamente envolvidas com esses processos.

MitocôndriasMitocôndrias

Respiração Aeróbia

CloroplastosCloroplastos

Fotossíntese

CitosolCitosol

Resp. Anaeróbia Fermentação

Ainda temos que lembrar que as células de plantas e algas cianofíceas, tem a capacidade de sintetizar o próprio alimento, facilitando a obtenção de energia

A Fotossíntese - Uma visão geralA Fotossíntese - Uma visão geralA Fotossíntese - Uma visão geralA Fotossíntese - Uma visão geral

Síntese de matéria orgânica a partir de compostos inorgânicos simples

É desencadeada em presença de clorofila e luz

É um processoAnabólico ocorre síntese de matéria orgânica

Endotérmico necessita de entrada de energia

Os principais organismos fotossintetizantes são as plantas, cianobactérias, alguns protistas e bactérias fotossintetizantes (nas quais o processo é um pouco diferente).

6 CO2 + 12 H2O clorofila e Luz C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2O

Fotossíntese em plantas, algas e protistas

CO2 + 2 H2S clorofila e Luz C6H12O6 + 2 S + H2O

Fotossíntese bacteriana

Com o estudo dessa bactéria, foi possível descobrir que o O2 originado na fotossíntese vem da fotólise da água e não do dióxido de carbono (CO2)

Os pigmentos fotossintetizantes Os pigmentos fotossintetizantes Os pigmentos fotossintetizantes Os pigmentos fotossintetizantes

Existem vários tipos de clorofila, que diferem ligeiramente entre si e absorvem a luz de modo mais eficiente em diferentes comprimentos de onda, dentro do espectro azul e vermelho.

4 tipos principais

Clorofila A

Clorofila B

Clorofila C

Bacterioclorofila

Além das clorofilas, existem outros pigmentos envolvidos na absorção de luz, como os carotenóides (caroteno e xantofila) que ocorrem em plantas.

Em Em resumoresumoEm Em resumoresumo

6 CO2 + 12 H2O clorofila e Luz C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2O

Fotossíntese em plantas, algas e protistas

O processo de fotossíntese O processo de fotossíntese O processo de fotossíntese O processo de fotossíntese

Etapa fotoquímica Reações de claro

Etapa química Reações de escuro

Em cada uma das etapas ocorrem várias reações

O processo de fotossíntese dos eucariontes pode ser dividido em duas etapas:

Comprovando o processo de fotossínteseComprovando o processo de fotossínteseComprovando o processo de fotossínteseComprovando o processo de fotossíntese

Como provar a produção de oxigênio

por plantas

A etapa fotoquímica A etapa fotoquímica A etapa fotoquímica A etapa fotoquímica

Os produtos da etapa fotoquímica O2 liberado para o ambiente

Durante a etapa química o CO2 é utilizado para a produção do alimento, que no caso das plantas é a glicose. A glicose é mais conhecida como açúcar, ou mesmo carboidrato.

A etapa química A etapa química A etapa química A etapa química

A respiração celularA respiração celularA respiração celularA respiração celular

Constitui o principal processo pelo qual os seres vivos liberam energia.

C6H12O6 + 6 O2 6 CO2 + 6 H2O + ATP

É um processoCatabólico ocorre fracionamento (quebra) de matéria orgânica

Exotérmico ocorre liberação de energia

Em eucariontes a respiração ocorre nas mitocôndrias enquanto que em procariontes, ocorre no citosol e na face interna da membrana plasmática.

Fase anaeróbia glicólise (citosol)

Fase aeróbia Ciclo de Krebs e Fosforilação oxidativa (mitocôndrias)

O processo de respiração dos eucariontes pode ser dividido em duas fases:

C6H12O6 + 4 NO3 6 CO2 + 6 H2O + 2 N2 + energia Algumas bactérias utilizam nitrato, nitrito sulfato ou carbonos, substância que possuam oxigênio em suas moléculas, na falta do oxigênio atmosférico (O2). Logo esse processo caracteriza-se por respiração anaeróbia

Para que serve a respiração celular? Para que serve a respiração celular? Para que serve a respiração celular? Para que serve a respiração celular?

Para que serve aPara que serve aenergia energia produzida?produzida?

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A Fase Anaeróbia - Glicólise A Fase Anaeróbia - Glicólise A Fase Anaeróbia - Glicólise A Fase Anaeróbia - Glicólise

É a primeira fase do processo de respiração celular. A glicólise é um processo que ocorre tanto na respira-ção quanto nos processo de fermentação.

Na glicólise, a glicose é convertida a piruvato, com liberação de hidrogênio e energia.

FermentaçãoFermentaçãoFermentaçãoFermentação Nesse processo há um saldo de apenas duas moléculas de ATP por molécula de glicólise degradada.

Na ausência de oxigênio ocorre o desdobramento incompleto da glicólise, com a produção de diferentes moléculas orgânicas. O processo denomina-se fermentação.

Existem dois tipos de fermentação: a fermentação alcoólica e fermentação lática

Fermentação alcoólica

C6H12O6 2 CO2 + 6 C2H5OH + 2 ATP C6H12O6 2 C3H6O3 + 2 ATP

Fermentação lática

A fermentação alcoólica é a responsavel pela formação de vinho e outras bebidas fermentadas; enquanto que a fermentação lática pode ocorrer em humanos, como é o caso da câimbra, com a formação de ácido lático após intenso esforço físico.

A Fase Aeróbia – Ciclo de Krebs A Fase Aeróbia – Ciclo de Krebs A Fase Aeróbia – Ciclo de Krebs A Fase Aeróbia – Ciclo de Krebs

O ciclo de krebs inicia-se com a conversão de piruvato a Acetil coenzima A, que o substrato para as reações do ciclo.

Ao penetrar na matriz mitocondrial, o piruvato (3C) e trans-formado em Acetil (2C), com liberação de CO2. O Acetil com-bina-se com a Coenzima A, formando enfim o Acetil CoA

O CO2 liberado da respiração provém então da formação do acetil e do ciclo de krebs.

Cada molécula de glicose dá 2 voltas pelo ciclo de krebs. Com a produção de 2 moléculas de ATP.

A Fase Aeróbia – Fosforilação oxidativa A Fase Aeróbia – Fosforilação oxidativa A Fase Aeróbia – Fosforilação oxidativa A Fase Aeróbia – Fosforilação oxidativa

O hidrogênio liberado reage com o oxigênio, formando a água, com liberação de energia.

A energia é utilizada para a síntese de 34 moléculas de ATP, para cada molécula de glicose degradada

O metabolismo alimentar O metabolismo alimentar O metabolismo alimentar O metabolismo alimentar

E quando nos alimentamos, o que acontece com os outros alimentos ?

Todos os alimentos são constituidos de matéria orgânica, e por isso são imediatamente aproveitados pelo organismo.

Analisando as reações podemos verificar que:

Proteínas, podem ser convertidas a carboidratos e ácidos graxos

Carboidratos, poder ser convertidos a ácidos graxos

A fonte de energia A fonte de energia A fonte de energia A fonte de energia

Fonte imediata de energia ATP

Fonte mediata de energia glicose