volume único3.ª edição

volume único3.ª ediçãoBiologiaBiologia

Armênio Uzunian Ernesto Birner

CAP. 9 “METABOLISMO ENERGÉTICO: RESPIRAÇÃO AERÓBIA E FERMENTAÇÃO”

• Respiração aeróbia

Energia para o trabalho celular

glicose + oxigênio + água gás carbônico + água + energia

C6H12O6 6 O2 6 H2O 6 CO2 12 H2O

glicose álcool etílico + gás carbônico + energia

C6H12O6 2 C2H5OH 2 CO2

• Fermentação

Como a glicose é conseguida pelos seres vivos?

• Autótrofos

Realização de fotossíntese

• Heterótrofos

Obtenção da glicose pronta a partir de outra fonte

CAP. 9 “METABOLISMO ENERGÉTICO: RESPIRAÇÃO AERÓBIA E FERMENTAÇÃO”

ATP: moeda energética gerada na respiraçãoe na fermentação

CAP. 9 “METABOLISMO ENERGÉTICO: RESPIRAÇÃO AERÓBIA E FERMENTAÇÃO”

adenina

(1) (2) (3)

riboseadenosina

adenosina monofosfato (AMP)

adenosina difosfato (ADP)

adenosina trifosfato (ATP)

RE

SP

IRA

ÇÃ

O

energia

ADP Pi

ATP

TRABALHO CELULAR

C C C C C C

Respiração aeróbia: modificação mais profunda da glicose

CAP. 9 “METABOLISMO ENERGÉTICO: RESPIRAÇÃO AERÓBIA E FERMENTAÇÃO”

• Glicólise

• Oxidação do ácido pirúvico

• Ciclo de Krebs

• Cadeia respiratória

Glicólise

CAP. 9 “METABOLISMO ENERGÉTICO: RESPIRAÇÃO AERÓBIA E FERMENTAÇÃO”

GLICOSE

2 NAD 2 (ADP + Pi)

2 NADH2

ÁCIDO PIRÚVICO

(3C)

2 ATP

ÁCIDO PIRÚVICO

(3C)

Oxidação do ácido pirúvico

CAP. 9 “METABOLISMO ENERGÉTICO: RESPIRAÇÃO AERÓBIA E FERMENTAÇÃO”

ÁCIDO PIRÚVICO (3C)

NAD NADH2

CO2 CoA

ACETIL-CoA (2C)

Ciclo de Krebs

CAP. 9 “METABOLISMO ENERGÉTICO: RESPIRAÇÃO AERÓBIA E FERMENTAÇÃO”

sai 1 H eforma-se NADH2

sai 1 H e forma-se FADH2

sai 1 H eforma-se NADH2

molécula de 2C(acetil-CoA)

molécula de 6C(citrato)

sai formando CO2

molécula de 5c(α - cetoglutarato)

molécula de 4c(succinato)

molécula de 4C(fumarato)

molécula de 4C(malato)

molécula de 4C(ácido oxalacético)

sai formando CO2

formação de GTP*

entra H2O

sai 1 H eforma-se NADH2

MITOCÔNDRIA

* GTP = uma molécula equivalente,energeticamente, ao ATP

MATRIZ MITOCONDRIAL

Cadeia respiratória

CAP. 9 “METABOLISMO ENERGÉTICO: RESPIRAÇÃO AERÓBIA E FERMENTAÇÃO”

NADH2 e FADH2

nível de maior energia

nível de menor energia

ATP

ADP + Pi

H20

e-

e-

Produção de ATP

CAP. 9 “METABOLISMO ENERGÉTICO: RESPIRAÇÃO AERÓBIA E FERMENTAÇÃO”

Saldo energético da respiração aeróbia

CAP. 9 “METABOLISMO ENERGÉTICO: RESPIRAÇÃO AERÓBIA E FERMENTAÇÃO”

total de moléculasde ATP por moléculade glicose utilizada

membrana da cristamitocondrial

cadeia respiratória

NADH2

FADH2

matriz mitocondrialciclo de Krebs

hialoplasmaglicólise

Onde ocorreFase

38

30

4

2

2

Moléculas deATP formadas

CAP. 9 “METABOLISMO ENERGÉTICO: RESPIRAÇÃO AERÓBIA E FERMENTAÇÃO”

Fermentação: degradação incompleta da glicose

CAP. 9 “METABOLISMO ENERGÉTICO: RESPIRAÇÃO AERÓBIA E FERMENTAÇÃO”

• Alcoólica

Etanol e gás carbônico

Saccharomyces cerevisiae

Produção de bebidas e pão

Produção de álcool combustível

C6H12O6 2 C2H5OH + 2 CO2 + 2 ATP

glicose etanol

Fermentação: degradação incompleta da glicose

CAP. 9 “METABOLISMO ENERGÉTICO: RESPIRAÇÃO AERÓBIA E FERMENTAÇÃO”

• Láctica

Ácido láctico (sem produção de CO2)

Lactobacilos, entre outros

Produção de coalhada e iogurtes

C6H12O6 2 C3H5O3 + 2 ATP

glicose ácido láctico