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Bacharelado em Medicina Veterinária CICLO DE KREBS E CADEIA RESPIRATÓRIA Docente: Profa. Mônica Abreu Disciplina: Processos biológicos Objetivos da aula Objetivos de aprendizagem: Diferenciar os processos de oxidação da glicose em células aeróbicas e anaeróbicas; Executar a esquematização da fase aeróbica das células animais. Ciclo de Krebs; O que é? o Sinonímia: Também chamado de ciclo do ácido cítrico, ou ciclo do ácido tricarboxílico; o É uma das fases da respiração celular descoberta pelo bioquímico Hans Adolf Krebs, no ano de 1938. o Essa fase da respiração ocorre na matriz mitocondrial e é considerada uma rota: a)Anfibólica: b)Catabólica: c)Anabólica: Ciclo de Krebs; a)Anfibólica: Onde se é promovida a quebra de moléculas para a liberação de energias livres no organismo e o consumo de tais energias na síntese de outras moléculas. b)Catabólica: Assimilação ou processamento da matéria orgânica adquirida pelos seres vivos para fins de obtenção de energia. c)Anabólica: Conduz à síntese de moléculas complexas a partir de moléculas mais simples. o É um processo aeróbio para obtenção de energia que ocorre nas células de diversos organismos. Ciclo de Krebs; o O processo se dá pela oxidação completa das moléculas que são fontes de energia, como carboidratos e ácidos graxos. Ciclo de Krebs; Função o Promover a degradação de produtos finais do metabolismo dos carboidratos, lipídios e de diversos aminoácidos. Ex: acetil-CoA, com a liberação de CO2 e H2O e síntese de ATP. o Produção de intermediários usados como precursores na biossíntese de aminoácidos e outras biomoléculas. PSIU: Produção de energia para a célula. Ou seja: Através do ciclo de Krebs, a energia proveniente da alimentação é transferida para moléculas como o ATP, para ser utilizada nas atividades celulares. Ciclo de Krebs; Nesse processo, ocorre a degradação de uma molécula orgânica, resultando em gás carbônico, água e energia como produtos finais. Essa energia é utilizada nas mais diversas reações que ocorrem nas células. Ciclo de Krebs; Processo o O ciclo de Krebs corresponde a uma sequência de oito reações oxidativas, ou seja, que necessitam de oxigênio. Proveniente da glicólise Descarboxilação oxidativa (piruvato desidrogenase) Oxidação CoA reage com o Piruvato descarboxilado Ciclo de Krebs; Processo o O ciclo de Krebs corresponde a uma sequência de oito reações oxidativas, ou seja, que necessitam de oxigênio. Passo 1: Piruvato é descarboxilado pela enzima piruvato desidrogenase e reage com CoA proveniente da mitocôndria. Passo 2: O resultado dessa reação é a produção de acetilcoenzima A (acetilCoA) e de uma molécula de gás carbônico (CO2). Ciclo de Krebs; Processo o O ciclo de Krebs corresponde a uma sequência de oito reações oxidativas, ou seja, que necessitam de oxigênio. Passo 3: cada molécula de acetil-CoA reage com uma molécula de ácido oxalacético (que não permanece no ciclo), pela enzima citrato sintetase resultando em citrato (ácido cítrico) e coenzima A. 1 acetil-CoA + 1 ácido oxalacético 1 ácido cítrico + 1 CoA (2 carbonos) (4 carbonos) (6 carbonos) Ciclo de Krebs; Processo o O ciclo de Krebs corresponde a uma sequência de oito reações oxidativas, ou seja, que necessitam de oxigênio. Passo 4: Ocorrem reações de oxidação e descarboxilação originando Cetoglutarato. • É liberado CO2 e forma-se NADH+ + H+. Ciclo de Krebs; Processo o O ciclo de Krebs corresponde a uma sequência de oito reações oxidativas, ou seja, que necessitam de oxigênio. Passo 5: O Cetoglutarato passa por reação de descarboxilação oxidativa, catalisada por um complexo enzimático do qual fazem parte a CoA e o NAD+. Essas reações origina o Succinato e uma molécula de GTP. PSIU: O GTP transfere sua energia para um molécula de ADP, produzindo assim ATP. Ciclo de Krebs; Processo o O ciclo de Krebs corresponde a uma sequência de oito reações oxidativas, ou seja, que necessitam de oxigênio. Passo 6: O Succinato é oxidado a Fumarato, cuja coenzima é o FAD. Assim será formando FADH2, outra molécula carregadora de energia. Ciclo de Krebs; Processo o O ciclo de Krebs corresponde a uma sequência de oito reações oxidativas, ou seja, que necessitam de oxigênio. Passo 7: O Fumarato é hidratado formando o Malato. Ciclo de Krebs; Processo o O ciclo de Krebs corresponde a uma sequência de oito reações oxidativas, ou seja, que necessitam de oxigênio. Passo 8: Por fim, o Malato sofrerá oxidação formando o Ácido oxaloacético, reiniciando o ciclo. Ciclo de Krebs; Resumindo Os oito hidrogênios liberados no ciclo de Krebs reagem com duas substâncias aceptoras de hidrogênio, o NAD e o FAD. O NAD e o FAD, que os conduzirão até as cadeias respiratórias, onde fornecerão energia para a síntese de ATP. No próprio ciclo ocorre, para cada Acetil que reage, a formação de uma molécula de ATP. Quem é NAD e FAD? Nicotidamida e Riboflavina Glicólise; Processo Fosforilação Oxidativa; O que é? o É a última etapas metabólicas da respiração celular. o Acontece apenas na presença de oxigênio; o O O2 é necessário para oxidar moléculas intermediárias e participar de reações para formação da molécula de ATP. o Essa energia de oxidação das coenzimas é utilizada para a síntese de ATP. Fosforilação Oxidativa; O que é? o Para isso ocorre a fosforilação do ADP, ou seja, ele recebe grupos fosfato. o Por isso esse processo é chamado Fosforilação Oxidativa. o As coenzimas (NAD e FAD) são reoxidadas doação de mais energia para a síntese de ATP (novo ciclo). o O processo acontece apenas nos seres aeróbios; o O oxigênio é que faz a reoxidação das coenzimas; o O saldo energético dessa etapa com o transporte, é de 38 ATPs Cadeia respiratória; Processo Psiu: A energia vai sendo liberada aos poucos através de moléculas integrantes da cadeia respiratória (enzima ATP – sintase) e somente no final da mesma o hidrogênio se une ao oxigênio formando água. Cadeia respiratória; Processo Respiração celular; Artigo
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