metabolismo energético
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Aula dobre metabolismo energético, enfatizando os processos de respiração e fermentação.TRANSCRIPT
METABOLISMO ENERGÉTICORESPIRAÇÃO E FERMENTAÇÃO
CURSO TÉCNICO INTEGRADO DE INFORMÁTICA E ELETROMECÂNICA - 2º ANO
DICIPLINA: BIOLOGIA
Prof.ª Carla Pereira Nascimento
METABOLISMO ENERGÉTICO
• Todo ser vivo precisa de energia (cal)
divisão celular
respiração
bombeamento de subst. através da membrana
movimento de flagelos e cílios
contração muscular
ligações químicas
• Metabolismo: conjunto de reações químicaspara obtenção de energia (anabolismo ecatabolismo)
Anabolismo – união de mol simples (síntese)
Ex: glicose + galactose lactose
Anabolizantes são subst. utilizadas na elaboração deoutras moléculas (como tecido muscular).
METABOLISMO ENERGÉTICO
Catabolismo – degradação de mol complexas(decomposição)
Ex: amido glicose + glicose + glicose + glicose...
Catabolizantes (ou catalizadoras) são subst. usadasna decomposição de outras (como as enzimas).
METABOLISMO ENERGÉTICO
• ATP (trifosfato de adenosina) – mol. quearmazena temporariamente energia em suasligações.
METABOLISMO ENERGÉTICO
METABOLISMO ENERGÉTICO
• Na célula é comum encontrar mol de ADP(difosfato de adenosina) e Pi (fosfato livre);
• Com adição de energia, ambos se unem eformam ATP:
ATP ADP + Pi
METABOLSIMO ENERGÉTICO
Esquema ilustrativo da formação e decomposição de ATP.
METABOLISMO ENERGÉTICO
• Lista de alimentos pelo valor energético
1º Lipídios
2º Carboidratos
3º Proteínas
• Os seres vivos podem obter energia dosalimentos a partir de:
- Processo aeróbio (na presença de O2)
Respiração celular
- Processo anaeróbio (na ausência de O2)
Fermentação
METABOLSIMO ENERGÉTICO
Respiração celular - decomposição em etapasde moléculas de carboidratos, lipídios ouproteínas para obtenção de ATP, com liberaçãode CO2 e H2O.
METABOLSIMO ENERGÉTICO
RESPIRAÇÃO CELULAR
• Etapas da Respiração
Glicólise: quebra da glicose, liberação de e- eH+, formação de ácido pirúvico.
- Ocorre no citoplasma.
RESPIRAÇÃO CELULAR
Glicólise
Glicose
Pi
~ PiPi ~
Pi
Pi ~ ~ Pi ~ PiPi ~
Ácido pirúvico ou Piruvato
Ácido pirúvico ou Piruvato
ADP
ATP
2 ADP
2 ATP
ATP
ADP
2 ADP
2 ATP
NAD+ NAD+
NADHNADH
NAD+ aceptor de H+ e e-
H+H+
RESPIRAÇÃO CELULAR
• Etapas da Respiração
Ciclo de Krebs: decomposição parcial do ácidopirúvico, com formação, decomposição ereestruturação do ácido oxalacético, liberaçãode e-, H+ e CO2.
- Ocorre na matriz daMitocôndria.
Ciclo de Krebs Ácido pirúvico ou Piruvato
mitocôndriaCoANAD+
NADH
H+
CO2
Ácido oxalacético
Acetil CoA
Ácido cítrico
CoA
2 CO23 NAD+
3 NADH
3 H+
FAD
FADH2
H+
ATP
RESPIRAÇÃO CELULAR
RESPIRAÇÃO CELULAR
• Etapas da Respiração
Fosforilação oxidativa: aproveitamento de e- eH+ na formação de ATP e H2O através de ummovimento em cadeia (cadeia transportadora de e-)que envolve a participação de proteínas damembrana.
- Ocorre na matriz e na região entre asmembranas interna e externa.
Fosforilação oxidativa
H+ H+ H+H+
H+
H+
H+ H+
NADH
H+
FADH2
e-
e-
e-
ATP½O2 + H2 H2O
1 NADH + ½ O2 + 3 ADP + 3P 1 H2O + 3 ATP + 1 NAD+1 FADH2 + ½ O2 + 2 ADP + 2P 1 H2O + 2 ATP + 1 FAD
RESPIRAÇÃO CELULAR
NAD+FAD
e- e-
• Contabilidade energética
Glicólise : 2 ATP + 2 NADH (6 ATP)
Ciclo de Krebs de 1 ác. pirúvico:
4 NADH (12 ATP) + 1 FADH2 (2 ATP) + 1 ATP (x2)
Fosforilação oxidativa: 2 + 6 + 2(12 + 2 + 1) = 38 ATP
RESPIRAÇÃO CELULAR
1 C6H12O6 + 6 O2 + 38 ADP + 38 P 6 CO2 + 6 H2O + 38 ATP
Fermentação - decomposição parcial demoléculas de carboidratos, lipídios ou proteínaspara obtenção de ATP.
- 1ª etapa é igual à Glicólise da respiração;
- Realizada por organismos anaeróbios facultativos ouobrigatórios;
- O tipo de fermentação depende do organismo queestá realizando.
METABOLSIMO ENERGÉTICO
FERMENTAÇÃO
- O tipo de fermentação depende do organismo.
FERMENTAÇÃO
Tipos de fermentação
Fermentação Alcoólica: realizada por diversosmicro-organismos.
Fermentação alcoólica
- Todos os produtos são utilizados pelo homem:
CO2 – fabricação de pães
álcool etílico – bebidas alcoólicas
Sacharomyces cerevisaelevedura, “fungo de cerveja”
FERMENTAÇÃO
Tipos de fermentação
Fermentação lática: realizada por bactérias (ex:
lactobacilos) e células humanas (ex: musculares).
FERMENTAÇÃO
FERMENTAÇÃO
Fermentação lática
- As células humanas podem fazer esta fermentaçãoquando o suporte de O2 for insuficiente;
- A produção de ác lático nascélulas musculares geracâimbras mas, com o tempo,este ácido é levado pelacorrente sanguínea até ofígado, ode ele éreconvertido em ác. pirúvico.
FERMENTAÇÃO
Tipos de fermentação
Fermentação Acética: realizada pelasacetobactérias a partir do álcool etílico.
- Provoca o azedamento de sucos e vinhos, e produçãode vinagre.
FERMENTAÇÃO
Tipos de fermentação
Fermentação butílica: realizada a partir do ácidolático por bactérias do gênero Clostridium.
- Responsável por odor pútrido.
Clostridium sp.
Ác. Lático Ác. Butírico
FERMENTAÇÃO
Tipos de fermentação
Fermentação cítrica: decomposição de hidratosde carbono (sacarose, principalmente) por açãode certos fungos (Aspergillus sp.).
- Utilizado pela indústria como conservante natural(antioxidante), sendo conhecido também comoacidulante INS 330, dando um sabor ácido e refrescantena preparação de alimentos e de bebidas.
PESQUISA PARA PRÓXIMA AULA
1. Sobre o fermento, pesquise:
- O que é?
- Quais os tipos?
- Onde e porque cada um deles é utilizado?
2. Porque o mesmo tipo de fungo é utilizado na produçãode pão, cerveja e vinho? E porque o resultado daprodução desses três componentes é tão diferente?
Boa pesquisa!
Respostas por escrito para entregar .