citologia aulas 12 - 15 | biologia 1 | professor joão · 1. (udesc) sobre o processo conhecido...

Aulas 16 - 19 | Biologia 1 | Professor João

METABOLISMO ENERGÉTICO

• Processo aeróbico de produção de energia (ATP) a partir da quebra de moléculasorgânicas (ex.: glicose);

• A molécula de ATP (adenosina trifosfato) armazena energia em suas ligações defosfato;

• Didaticamente, dividimos a respiração celular em três etapas: glicólise, ciclo de Krebs ecadeia respiratória.

RESPIRAÇÃO CELULAR

Aulas 16 - 19 | Biologia 1

• Ocorre no citosol/hialoplasma;

• Oxidação parcial da molécula de glicose;

GLICOSE + 2 NAD+ + 2 ATP → 2 PIRUVATO + 2 NADH + 4 ATP

• NAD+: molécula aceptora de elétrons;

• Saldo energético da etapa: 2 ATP.

Seguirão para as próximas etapas da respiração celular!


1) Glicólise

• Ocorre no interior das mitocôndrias, na matriz mitocondrial;• Em procariotos ocorre no citosol.

• Oxidação total da molécula de glicose;

• Dentro da mitocôndria, o piruvato é convertido em acetil-CoA para entrar no ciclo deKrebs;• Piruvato + Coenzima A → Acetil-CoA

• Saldo para os dois piruvatos: 2 ATP, 6 CO2, 8 NADH e 2 FADH2.• FAD: outra molécula aceptora de elétrons.


2) Ciclo de Krebs

• Ocorre no interior das mitocôndrias, nas cristas mitocondriais(membrana interna);• Em procariotos ocorre no mesossomo.

• Grande produção de ATP a partir das moléculas de NADH e FADH2

provenientes das etapas anteriores;• 1 NADH → 3 ATP (10 NADH → 30 ATP);• 1 FADH2 → 2 ATP (2 FADH2 → 4 ATP);• Saldo energético: 34 ATP.

• Oxigênio: aceptor final de elétrons.

MATRIZ MITOCONDRIAL

ESPAÇO INTERMEMBRANAR


3) Cadeia respiratória

• Glicólise (citosol): 2 ATP;

• Ciclo de Krebs (matriz mitocontrial): 2 ATP;

• Cadeia respiratória (cristas mitocondriais): 34 ATP;

• Saldo final: 38 ATP.


Visão geral

• Processo anaeróbico de produção de energia (ATP);

• Ocorre no citosol;

• Oxidação parcial da glicose (glicólise) → rende apenas 2 ATP;

GLICOSE + 2 NAD+ + 2 ATP → 2 PIRUVATO + 2 NADH + 4 ATP

• Na ausência de oxigênio, as moléculas de piruvato não serão convertidas em acetil-CoA → não ocorre respiração celular e o aceptor final de elétrons passa a ser umamolécula orgânica.

FERMENTAÇÃO


GLICOSE + 2 NAD+ → 2 PIRUVATO + 2 NADH + 2 ATP → 2 AC. LÁCTICO + 2 NAD+

• Realizada por: fungos, bactérias, animais (fibras musculares)Lactose → Iogurte


Fermentação láctica

GLICOSE + 2 NAD+ → 2 PIRUVATO + 2 NADH + 2 ATP → ETANOL + 2 CO2 + 2 NAD+

• Realizada por: fungos e bactériasLeveduras (Saccharomyces cerevisiae)

Uva → VinhoMalte → CervejaCana → CachaçaBatata → Vodka


Fermentação alcoólica

• Processo realizado por organismos autótrofoscapazes de converter energia luminosa emenergia química;

• Presente em procariotos e eucariotos;• Mais de metade de toda a fotossíntese do

planeta ocorre nas algas unicelulares.

• O organismo fotossintetizante utiliza o CO2 eH20, absorve energia luminosa por meio daclorofila e produz GLICOSE e O2.

FOTOSSÍNTESE


Cloroplastos• Organelas responsáveis pela fotossíntese em eucariotos.

• Armazenam clorofila (pigmento fotossintético).


1. Fase fotoquímica (clara) → tilacoides• Depende da luz;

• Nesta fase ocorre a fotólise da água absorvida, originando O2 (que seráutilizado na respiração celular ou liberado quando em excesso);

• Os hidrogênios liberados serão captados por moléculas aceptoras dehidrogênio, os NADP+, que se transforam em NADPH e são transportadas paraa fase química (escura) da fotossíntese;

• Há também nesta fase a produção de ATP, que será utilizado na etapaseguinte.


2. Fase química (escura) → estroma• Independe da luz, mas depende de NADPH (hidrogênios e elétrons) e ATP

(energia) produzidos na fase clara;

• Nesta fase o gás carbônico capturado pelos estômatos ou produzido pelarespiração celular será utilizado no estroma dos cloroplastos para a produçãode carboidratos (glicose);

• Na ciclo de Calvin, as moléculas de gás carbônico recebem hidrogênioscedidos pelas moléculas de NADPH, além de consumirem ATP, para síntesede água e carboidratos.


12H2O + 6CO2 → 6O2 + C6H12O6 + 6H2O

ÁGUA OXIGÊNIO

GÁS CARBÔNICOGLICOSE


Equação geral da fotossíntese

1. (UDESC) Sobre o processo conhecido como fotossíntese, podemos afirmar que: I – tem como produto final a glicose e o oxigênio. II – basicamente, durante esse processo ocorre a síntese de aminoácidos. III – é um processo que ocorre nas lamelas das mitocôndrias. IV – está restrito a representantes do Reino Plantae e Fungi. Assinale a alternativa CORRETA. a) Somente a afirmativa I é verdadeira. b) Somente as afirmativas II e III são verdadeiras. c) Somente as afirmativas I e IV são verdadeiras. d) Somente a afirmativa III é verdadeira. e) Somente a afirmativa IV é verdadeira.

EXERCÍCIOS


1. (UDESC) Sobre o processo conhecido como fotossíntese, podemos afirmar que: I – tem como produto final a glicose e o oxigênio. II – basicamente, durante esse processo ocorre a síntese de glicose. III – é um processo que ocorre nos cloroplastos. IV – está restrito a representantes do Reino Plantae, Monera e Protoctista. Assinale a alternativa CORRETA. a) Somente a afirmativa I é verdadeira. b) Somente as afirmativas II e III são verdadeiras. c) Somente as afirmativas I e IV são verdadeiras. d) Somente a afirmativa III é verdadeira. e) Somente a afirmativa IV é verdadeira.


4. (UDESC) Assinale a alternativa correta quanto à respiração celular. a) Uma das etapas da respiração celular aeróbia é a glicólise, ocorre na matriz mitocondrial e produz Acetil-CoA. b) A respiração celular aeróbia é um mecanismo de quebra de glicose na presença de oxigênio, produzindo gás carbônico, água e energia. c) O Ciclo de Krebs é uma das etapas da respiração celular, ocorre no citoplasma da célula e produz duas moléculas de ácido pirúvico. d) A etapa final da respiração celular é a glicólise, ocorre na membrana interna da mitocôndria e produz três moléculas de NAD.2H, uma molécula de FAD.2H e uma molécula de ATP. e) A cadeia respiratória é a etapa final da respiração celular, ocorre no citoplasma da célula, produzindo glicose e oxigênio.


4. (UDESC) Assinale a alternativa correta quanto à respiração celular. a) Uma das etapas da respiração celular aeróbia é a glicólise, ocorre no citosol e produz 2 moléculas de piruvato. b) A respiração celular aeróbia é um mecanismo de quebra de glicose na presença de oxigênio, produzindo gás carbônico, água e energia. c) O Ciclo de Krebs é uma das etapas da respiração celular, ocorre na matriz mitocondrial e produz acetil-CoA. d) A etapa final da respiração celular é a cadeia respiratória, ocorre na membrana interna da mitocôndria e produz 34 ATP. e) A cadeia respiratória é a etapa final da respiração celular, ocorre nas cristas mitocondriais, produzindo ATP e água.


A fermentação é um processo de obtenção de energia em que substânciasorgânicas do alimento são degradadas parcialmente, originando moléculasorgânicas menores. Na sequência do processo de fermentação, dependendo dotipo de organismo que a realiza, o ácido pirúvico, após receber elétrons e H+ doNADH, transforma-se em:a) Ácido lático apenas.b) Gás carbônico apenas.c) Ácido lático e metanol apenas.d) Ácido lático ou etanol e gás carbônico.


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