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METABOLISMO ENERGÉTICO
BIOLOGIA – 9º anoProfª Renata Coelho Rodrigues
METABOLISMO ENERGÉTICO
PLASTOS: Organelas membranosas (células vegetais e algas eucarióticas).
CLOROPLASTOSPresente em plantas e algas.
Função: Fotossíntese.Apresenta DNA, RNA e ribossomos.
Possui capacidade de autoduplicação.
•Tilacóides:
- Discos achatados.
- Apresentam os pigmentos fotossintéticos (clorofila).
- Uma pilha: GRANUM.
- Diversas pilhas: GRANA.
•Estroma:
- Região entre o envelope e os tilacóides.
- Há ribossomos, DNA e RNA.
Envelope
Cloroplasto:
MITOCÔNDRIA Função: energia (respiração celular aeróbia)
Glicose + oxigênioGás carbônico +Água + energia
* Organelas em forma de bastão;* Presente em grande quantidade em células ativas como a dos músculos.* Apresenta DNA, RNA e ribossomos.* Possui capacidade de autoduplicação.* Condrioma: conjunto de mitocôndrias.
METABOLISMO: REAÇÕES QUÍMICAS DO CORPO.ATO DE EQUILÍBRIO DE ENERGIA ENTRE AS REAÇÕES
ANABÓLICAS (SÍNTESE) E CATABÓLICAS (DECOMPOSIÇÃO).
GLICOSE: PRINCIPAL FONTE DE ENERGIA PARA AS CÉLULAS.GLICOSE GLICOGÊNIO (POLISSACARÍDEO).
ATP: Adenosina Trifosfato.
Nucleotídeo responsável pelo armazenamento de energia em suas
ligações químicas.Reserva energética.
• Reações Endergônicas
- Absorvem energia aplicada ao funcionamento da célula produzindo novos componentes.
- Anabolismo.
EX.:
Reações exergônicas
- Liberam energia para o trabalho celular a partir do potencial de degradação dos nutrientes orgânicos.- Catabolismo.- Ex.:
glicose
ATP – TRIFOSFATO DE ADENOSINA
(Catabolismo) (Anabolismo)
• ESSE COMPOSTO ARMAZENA, EM SUAS LIGAÇÕES, FOSFATO, PARTE DA ENERGIA DESPRENDIDA PELAS REAÇÕES EXERGÔNICAS E TEM A CAPACIDADE DE LIBERAR, POR HIDRÓLISE, ESSA ENERGIA ARMAZENADA
PARA PROMOVER REAÇÕES ENDERGÔNICAS.
Respiração celular Fotossíntese
Transportadores de hidrogênioNAD, NADP E FAD
NAD: Nicotinamida Adenina Dinucleotídeo.FAD: Flavina Adenina Dinucleotídeo.
Aceptor de hidrogênios e elétrons, carregando a energia para a produção de ATP.
* Reações químicas ocorrem quando ligações químicas entre substâncias são formadas ou rompidas, liberando elétrons com alto nível de energia e átomos de hidrogênio.
* Os elétrons e átomos de hidrogênios são captados por transportadores de hidrogênios NAD, NADP e FAD.
* Os hidrogênios liberados são transferidos a outro composto pelas coenzimas.
Etapas:
Glicólise (Etapa anaeróbia) Formação do Acetil CoA Ciclo de Krebs Cadeia respiratória (utiliza O2)
FUNÇÃO: quebra de moléculas de glicose e formação do piruvato (ácido pirúvico).
Local: Hialoplasma / citosol / citoplasma.
Procedimento:Glicose 2 piruvatos: liberação de hidrogênio e energia.
2NAD 2NADH .
Produção: 4 ATP Gasto: 2ATP Saldo energético: 2 ATP
O piruvato formado entra na mitocôndria e é convertido em acetil CoA, que segue para o ciclo de Krebs.
GLICÓLISE
GLICÓLISE
Saldo:2 ATP
2 NADH2 ácidos pirúvicos
• Ocorre no citoplasma (hialoplasma).• Etapa anaeróbica.
1. Duas moléculas de ATP são utilizadas para ativar uma molécula de glicose e iniciar a reação.
2. A molécula de glicose ativada pelo ATP divide-se em duas moléculas de três carbonos.
3. Incorporação do fosfato e formação de NADH.
4. Duas moléculas de ATP são liberadas recuperando as duas utilizadas no início.
5. Liberação de duas moléculas de ATP e formação de piruvato.
(descarboxilação)
(membrana externada mitocôndria)
(membrana internada mitocôndria)
HIAL
OPL
ASM
AM
ATRIZ MITO
CON
DRIALFormação do Acetil CoA
Esse processo ocorre duplamente, pois na glicólise ocorreu a produção de 2 piruvatos.
acetil2C
O acetil se une com a coenzima A para acelerar
reações químicas.
Enzima associada a vitamina.
2 NADH2 Acetil CoA
Nomes: Ciclo de Krebs, ciclo do ácido cítrico ou ácido tricarboxílico.Local: matriz mitocondrialProcedimento:
Acetil-coenzima A (acetil-CoA): entra no ciclo de Krebs.Ciclo de Krebs: liberação de CO2, ATP, NADH, FADH2Cada ciclo de Krebs forma: 1 ATP, 2CO2, 3NADH e 1FADH2.
Obs.: Todo o gás carbônico liberado na respiração provém da formação do acetil e do ciclo de Krebs.
Ciclo de Krebs ou ciclo do Ácido Cítrico
3 NADH1 ATP
1 FADH2
X 2O ciclo ocorre 2 vezes para cada
glicose quebrada
Ciclo de Krebs ou ciclo do Ácido Cítrico
* Ocorre na matriz mitocondrial.
Cadeia Respiratória (Cadeia transportadora de elétrons ou
Fosforilação Oxidativa)
10 NADH 25 ATP2 FADH2 3 ATP4 ATP 4 ATP
SALDO 32 ATPsou 30 ATPs
32 ATPs – em algumas células a entrada do NADH na mitocôndria, gasta 1 ATP
por NADH. Como são produzidos 2 NADH na glicólise por molécula de
glicose o gasto total é de 2 ATP.
Glicólise:2 ATP
2 NADH
Formação do Acetil CoA:
2 NADH
Ciclo de Krebs:6 NADH
2 ATP2 FADH2
Cada NADH forma 2,5 ATPFADH2 forma 1,5 ATP
* Ocorre nas cristas mitocondriais.
ATP Sintase
Resumão:
ATENÇÃO
Estudo recentes alegam (cadeia respiratória)NADH forma 2,5 ATPFADH2 forma 1,5 ATP
Valores mais tradicionalmente
aceitos como rendimento da
respiração:Glicólise (hialoplasma)• 2 ATP formados diretamente• 2 NADH 5 ATP
SALDO: 7 ou 5 ATP
Formação de acetil-CoA (mitocôndria) • 2 NADH 5 ATP
SALDO: 5 ATP
Ciclo de Krebs (mitocôndria) • 6 NADH 15 ATP• 2 FADH2 3 ATP• 2 ATP formados diretamente
SALDO: 20 ATP
TOTAL: 32 ou 30 ATP
x
• Obs.:• Procariontes: glicólise e ciclo de Krebs ocorrem no citoplasma e a
cadeia respiratória na membrana.• Eucariontes: glicólise ocorre no citosol (hialoplasma);
ciclo de Krebs (matriz) e a cadeia respiratória (cristas).
• Mitocôndria
Bons estudos!Beijos no coração.