metab energético unidade 1 módulo 2
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RESPIRAÇÃO CELULAR
• A célula necessita, para produzir energia, de oxigênio e de nutrientes
• Na respiração celular a célula utiliza o oxigênio e liberta energia contida nos nutrientes, produzindo dióxido de carbono, vapor de água e outros produtos tóxicos.
Respiração Celular
De onde vem essa energia?
• A energia necessária para a realização de reações químicas do organismo vem da quebra de moléculas, principalmente carboidratos.
•São organelas responsáveis pela respiração celular;
•Apresenta um sistema duplo de membranas com a presença de DNA
( autoduplicação)
•É o “motor” da célula, muito ativa nas células musculares;
•Seu conjunto é denominado de CONDRIOMA
• A ORIGEM MATERNA MITOCONDRIAL!!
Mitocôndrias
A ORIGEM MATERNA MITOCONDRIAL!!
Onde a energia fica armazenada?
• Nas ligações químicas entre os fosfatos da molécula de ATP.
Adenina
Pentose
Como a energia é armazenada na célula?
Nas ligações fosfato da molécula de ATP.
ATP
• ATP = Adenosina trifosfato• Armazena nas suas ligações fosfatos a
energia liberada na quebra da glicose.• Quando a célula precisa de energia para
realizar alguma reação química, asligações entre os fosfatos são quebradas,a energia é liberada e utilizada nometabolismo celular.
Aceptores intermediários de H
• NAD (nicotinamida adenina dinucleotídeo) e FAD (Flavina adenina dinucleotídeo)
• são aceptores intermediários dehidrogênio, ligando-se a prótons H+“produzidos” durante as etapas darespiração e cedendo-os para o oxigênio,que é o aceptor final de hidrogênios.
Respiração Celular
Pode ser de dois tipos:
• Respiração anaeróbia � sem a utilização de O2, também chamada de FERMENTAÇÃO.
• Respiração aeróbia � com a utilização de O2.
Fermentação
• Os principais tipos são:- Fermentação Alcoólica- Fermentação Láctica
É o processo de degradação incompleta desubstâncias orgânicas com liberação de energiae realizada principalmente por fungos ebactérias.
Fermentação Alcóolica
• Produtos Finais: etanol, CO2 e 2 ATPs
• Realizada por leveduras que é utilizada na produção pouco eficaz no que diz respeito à liberação de energia, pois uma molécula de glicose só rende 2 ATPs
Fermentação Alcóolica
• Utilização pelo homem:
Produção de Bebidas alcóolicas
Fermentação Alcóolica
• Utilização pelo homem:
Produção de pães e bolos - fermento biológico
Fermentação Láctica
• Realizada por bactérias do leite que é empregada na preparação de iogurtes e queijos.
• Também ocorre em nossos músculos em situações de grande esforço físico.
• Rende 2 ATPs por molécula de glicose.
Fermentação Láctica
• Utilização pelo homem:
Produção queijos e iogurtes
FermentaçãoProcesso de obtenção de energia
ácido pirúvico ácido láctico
ácido pirúvico etanol (álcool etílico)
realizada por: lactobacilos e músculo humano
realizada por: levedura de cerveja (Saccharomyces cerevisiae)
derivados de leite
panificaçãobebidas alcoólicas
3 Respiração celular e fermentação
Fermentação alcoólica
Fermentação láctica
RESPIRAÇÃO AERÓBIA
C6H1206 (glicose)
Gasto de 2 ATP
2 C3H4O3 + 4 ATP(ácido piruvico)
1ª ETAPA - GLICÓLISE
� Há a formação de 2 NADH2 e o ÁCIDO PIRÚVICO penetra nas MITOCÔNDRIAS.
C6H1206 (glicose)
Gasto de 2 ATP
2 C3H4O3 + 4 ATP + 2 NADH2
Glicólise
Respiração celular
Glicólise
Sequência de 10 reações químicas catalisadas por enzimas livres no citosol
3 Respiração celular e fermentação
Representação esquemática das etapas da glicólise
A próxima etapa ocorre na MATRIZ MITOCONDRIAL...
Cristas
2ª ETAPA – CICLO DE KREBS
Acetil CoA
Ácido Oxaloácetico Ácido Cítrico
4 CO2
6 NADH2 FADH2
2 ADP
2 ATP
Ác. Acético + Coenzima AÁc.Pirúvico
RENDIMENTO ENERGÉTICO DO CICLO DE KREBS:
2 ATP� Os elétrons dos átomos de hidrogênio transportados pelo NADH2 e pelo FADH2, iniciam a CADEIA TRANSPORTADORA DE ÉLETRONS.
Ciclo de Krebs
3 Respiração celular e fermentação
Representação esquemática das transformações do ácido pirúvico
3ª ETAPA – CADEIA TRANSPORTADORA
DE ELÉTRONS
� Ocorre nas CRISTAS MITOCONDRIAIS.
� Quando o elétron “pula” de um citocromo para outro até chegar no aceptor final (o oxigênio), ocorre liberação de energia que é convertida em ATP.
� Nesta etapa ocorre a formação de 34 ATP
Cadeia
Respiratória
Complexos transportadores da cadeia respiratória e enzima do
ATP
3 Respiração celular e fermentação
Espaço entreas membranasmitocondriaisexterna einterna
Membranainterna damitocôndria
Interior damitocôndria(matriz
mitocondrial)
CITOCROMO
• Cada “degrau” da escada é um citocromo.
OXIGÊNIO
• O ultimo “degrau da escada” é o aceptor final,
o Oxigênio.e-
e-e-
e-e-
e-
e- ATP
ATP
ATP
ATP
ATP
ATP
RENDIMENTO ENERGÉTICO DA RESPIRAÇÃO AERÓBIA
ETAPA RENDIMENTO
GLICÓLISE
CICLO DE KREBS
FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA
TOTAL
+ 2 ATP
+ 2 ATP
+ 34 ATP
38 ATP
E A CREATINA??