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Prof Renata Valença Glicólise e Respiração Celular ENERGIA ▪ Todos os organismos necessitam de energia para realizarem as suas funções vitais (crescimento, reprodução, movimento e outras funções). ▪ A energia resulta sempre da conversão de um tipo em outro tipo de energia. ▪ A fonte primária de energia nos ecossistemas é a energia solar. Relâmpagos (energia eléctrica) Calor (energia térmica) O Sol é a fonte primária de energia para todos os ecossistemas Fotossíntese Respiração Glicose* Água Outras utilizações da glicose ADP ATP Oxigénio Oxigénio Energia luminosa Dióxido de carbono + água Dióxido de carbono Energia (Calor) ▪ Nas células animais a glicose é o b t i d a p e l a ingestão alimentar e não pela fotossíntese. ▪ A energia não é totalmente armazenada nas ligações químicas uma vez que parte dela é perdida sob a forma de calor. ▪ O ATP é o composto que fornece a energia para as reações metabólicas . GLICÓLISE • Reação de oxidação da glicose ou via Glicolítica; • Produção de moléculas energéticas a partir da glicose; • Ocorre no citosol das células; • É anaeróbica; • Produto final: 2 ácidos pirúvicos ou piruvatos; GLICÓLISE •Transportadores de elétrons: NAD e FAD •NAD (Nicotinamida Adenina Dinucleotídeo) obtido da vitamina B3 (Niacina) •FAD (Flavina Adenina Dinucleotídeo) obtido da vitamina B2 (Riboflavina) • Formas oxidadas: NAD e FAD • Formas reduzidas: NADH+ e FADH2 GLICÓLISE • Dividida em 2 etapas: -Fase de Investimento de Energia ou Preparatória Corresponde as 5 primeiras reações (gasto de energia – ATP) - Fase de Produção de Energia ou de Pagamento Corresponde as 5 últimas reações (produção 4 ATP + 2 NADH) •Produção energética: 4 ATP e 2 NADH • Saldo energético: 2 ATP e 2 NADH. F a s e P re p a ra tó ri a F a s e d e P a g a m e n to Destinos do Piruvato - Na mitocôndria - Via Aeróbica - Glicólise aeróbica - No citosol - Via anaeróbica - Fermentação Láctica -Via anaeróbica - Fermentação Alcoólica Destinos do Piruvato ESTRUTURA DA MITOCÔNDRIA ▪ Ocorre na matriz mitocondrial ▪ Oxidação do piruvato formando Acetil CoA; ▪ Enzima Piruvato Desidrogenase depende das coenzimas Tiamina Pirofosfato – TPP (Vit. B1 Tiamina) e Piridoxal Fosfato (vit. B6 Piridoxina); ▪ Produtos: 1 CO2 + 1 NADH + AcetilCoA Destinos: CO2 – respiração pulmonar NADH – CTE AcetilCoA – Ciclo de Krebs OXIDAÇÃO DO PIRUVATO RESPIRAÇÃO CELULAR • Ciclo do Ácido Cítrico ou Ciclo de Krebs • Cadeia transportadora de elétrons • Fosforilação Oxidativa Ciclo do Ácido Cítrico OXIDAÇÃO DO PIRUVATO Obtida da vit. B5 – Ácido Pantotênico Ciclo de Krebs ► Ciclo do Ácido Cítrico ou Ciclo dos Ácidos Tricarboxílicos ► Ocorre na matriz mitocondrial; ► Inicia com Acetil CoA + Oxaloacetato; ► Cada volta ocorrem 8 reações; ► Ao final do ciclo, o oxaloacetato é regenerado para participar de um novo ciclo; ► Os intermediários do ciclo são precursores da biossíntese de outros compostos como vitaminas, ácidos nucléicos, carboidratos, grupo heme, aa; ► Produtos de 1 volta de 1 ciclo: 2 CO2; 3 NADH 1 FADH2 1 GTP (ATP) Ciclo de Krebs Ciclo de Krebs Cadeia Transportadora de Elétrons • Complexo enzimático inserido na membrana interna mitocondrial responsável pelo transporte de elétrons ricos em energia; • Transporta elétrons até o oxigênio (aceptor final de elétrons) para ser reduzido formando H2O; • Bombeia prótons da matriz para o espaço intermembrana; • Complexo I – NADH desidrogenase; • Complexo II – Succinato desidrogenase; • Complexo III – citocromo bc1 ou ubiquinona citocromo c oxidorredutase; • Complexo IV – citocromo oxidase. Cadeia Transportadora de Elétrons Q = coenzima Q10 ou Ubiquinona ◘ O transporte de prótons gera um gradiente de prótons no espaço intermembrana. ◘ Esse gradiente força o retorno dos prótons para a matriz através da ATP- sintase; ◘ O transporte de prótons gera energia para a síntese de ATP Fosforilação Oxidativa Cadeia Transportadora de Elétrons ◘ Produto da CTE – H2O Fosforilação Oxidativa – ATP sintase Fosforilação Oxidativa – ATP sintase ▪ A CTE e a Fosforilação são eventos acoplados; ▪ A síntese de ATP depende do transporte de elétrons Fosforilação Oxidativa – ATP sintase Resumo da Respiração Celular Balanço Final da Oxidação Total de uma Molécula de Glicose Considerando-se NADH (3 ATP), FADH2 (2 ATP), GTP (1 ATP): 10 NADH x 3 = 30 02 FADH2 x 2 = 04 04 ATP = 04 02 GTP = 02 ATP Total = 40 ATP Saldo = 38 ATP A Glicose é oxidada a H2O e CO2. Inibidores do Transporte de Elétrons Aspirina, Dinitrofenol (DNP) Obrigada!!!! Bons Estudos!!!
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