BIOENERGÉTICA I Metabolismo e Fermentação

BIOLOGIA A (Profª Lara)Livro Texto 1 Capítulo 14

Caderno 3 (Página 290 e 294)Aulas 29 e 30

Reações Exergônicas : liberam energia

Ex.: fermentação, respiração celular

Reações Endergônicas : consomem energia

Ex.: fotossíntese

VIAS METABÓLICAS

Metabolismo Plástico

Metabolismo de Controle

Metabolismo Energético

REAÇÕES DO METABOLISMO ENERGÉTICO

Transferem energia de compostos orgânicos para a atividade celular.

Reações de oxirredução (ganho ou perda de elétrons).

Célula: ganho ou perda de hidrogênios (fonte de prótons e de elétrons energéticos).

Moléculas orgânicas com abundância de hidrogênios são excelentes combustíveis: ligações fontes de elétrons, cuja energia pode ser liberada para a síntese de ATP.

Reações de desidrogenação liberam energia para a síntese de ATP.

Aceptores: NAD+ (Nicotinamida Adenina Dinucleotídeo) e FAD (Flavina Adenina Dinucleotídeo).

Transportadores de elétrons e de íons H+ liberados em reações celulares.

A MOLÉCULA DE ATP

Trifosfato de adenosina.

Moeda energética da célula.

Capacidade de transferir energia química das moléculas orgânicas para uso imediato.

Energia química contida na ligações de fosfato pode ser utilizada nos processos celulares.

Utilizada por todos os seres vivos como fonte imediata de energia para as reações do metabolismo.

ATP ADP + Pi (Reação exergônica – libera energia útil para o trabalho celular)ADP + Pi ATP (Sintetizado através das reações do catabolismo)

TIPOS DE TRABALHO CELULAR

• Trabalho químico: ativação das reações endergônicas• Trabalho de transporte: transporte ativo através da membrana plasmática• Trabalho mecânico: movimento de cromossomos, contração muscular, vibração de cílios...

GLICÓLISE A glicose (C6H12O6) é a principal molécula orgânica utilizada para o fornecimento de energia. Liberação da energia contida nas ligações químicas da glicose.Quebra parcial da molécula de glicose (hexose – 6C) em duas moléculas de ácido pirúvico (piruvato) (triose – 3C).Ocorre no citosol. Rendimento energético: 2 ATP

Não há produção de CO2.

Há perda hidrogênios na molécula de ácido pirúvico, os quais são capturados pelo NAD+, formando 2 moléculas de NADH. O NAD+ funciona como um transportador de hidrogênios. Piruvato e do NADH: fermentação ou respiração celular aeróbica.

GLICÓLISE

Exercícios (Pág. 292)

Exercícios (Pág. 292)

FERMENTAÇÃO Continuação da glicólise em condições ANAERÓBICAS (ausência de O2).

Ocorre no CITOSOL. Glicólise + Reações que regeneram o NAD+, pela transferência de elétrons do NADH até o piruvato ou derivados do piruvato. Realizado naturalmente por microrganismos como bactérias e leveduras e por nossas células musculares e hemácias. Produção de alimentos, bebidas (iogurtes, leites, fermentados, pães, cervejas, vinhos...). Possui rendimento energético menor que o da respiração (2ATP da glicólise). Tipos de Fermentação:

•Alcoólica•Lática

FERMENTAÇÃO LÁTICA

FERMENTAÇÃO LÁTICA Processo metabólico utilizado por bactérias (Lactobacilos). As bactérias utilizam os 2 ATP produzidos na glicólise para manutenção de suas atividades e regeneram o NAD+, necessário à manutenção da glicólise. Produção iogurtes, leites fermentados, coalhadas, queijos.

Não há produção de CO2.

GLICOSE ÁCIDO LÁTICO + ATP

FERMENTAÇÃO LÁTICA

Ocorre também em nossas células musculares, em situações de grande demanda energética, quando fazemos um esforço muscular intenso e prolongado.

A quantidade de oxigênio que chega aos nossos músculos é insuficiente para fornecer toda a energia necessária à atividade desenvolvida.

As células musculares passam a realizar o processo mais simples de obtenção de energia, na ausência de oxigênio, que é a fermentação.

O acúmulo de lactato nas fibras musculares (células musculares) pode estar relacionado à fadiga muscular.

FERMENTAÇÃO ALCOÓLICA

Realizada por leveduras (Saccharomyces) Produção de álcool combustível, bebidas alcoólicas e no processo de panificação.

GLICOSE ÁLCOOL + CO2 + ATP

Exercícios (Pág. 292)

Este processo pode ocorrer nas células dos mamíferos, quando se verifica um suprimento insuficiente de oxigênio, como nas células dos músculos esqueléticos submetidos a um esforço prolongado e intenso.

Exercícios (Pág. 293)

Produção de pães e de bebidas alcoólicas, como cervejas e vinhos (fermentação alcoólica); produção de iogurtes, coalhadas, leites fermentados e alguns tipos de queijos (fermentação lática).

Exercícios (Pág. 293)