Bioenergética

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03/09/15	
  
1	
  
Bioenergé0ca	
  
Maitê	
  Russo	
  
VIAS	
  PARA	
  PRODUÇÃO	
  DE	
  ATP	
  
Produção	
  anaeróbia	
  de	
  ATP	
  (sem	
  uso	
  de	
  O2)	
  
	
  
1.  Sistema	
  ATP-­‐CP	
  
2.  Glicólise	
  
Produção	
  aeróbia	
  de	
  ATP	
  (com	
  uso	
  de	
  O2)	
  
	
  
3.	
  	
  	
  	
  Fosforilação	
  oxida0va	
  
03/09/15	
  
2	
  
SISTEMA	
  ATP-­‐CP	
  
IMPORTANTE:	
  
ü  Esse	
  sistema	
  fornece	
  energia	
  para	
  contração	
  muscular	
  
no	
  início	
  do	
  exercício	
  e	
  durante	
  o	
  exercício	
  de	
  alta	
  
intensidade	
  e	
  curta	
  duração	
  (até	
  5	
  segundos);	
  
	
  
ü  Células	
  musculares	
  armazena	
  pequenas	
  quan0dades	
  de	
  
CP	
  e	
  portanto,	
  a	
  quan0dade	
  de	
  ATP	
  formado	
  por	
  essa	
  
reação	
  é	
  limitada;	
  
	
  
ü  A	
  formação	
  de	
  nova	
  CP	
  requer	
  a	
  u0lização	
  de	
  ATP	
  e	
  por	
  
isso	
  ocorre	
  durante	
  a	
  recuperação	
  do	
  exercício.	
  
	
  
	
  
03/09/15	
  
3	
  
GLICÓLISE	
  
�	
  �	
  
A	
   glicólise	
   consiste	
   na	
   quebra	
   de	
  
glicose	
   em	
   piruvato.	
   Ela	
   produz	
   2	
  
ATPs	
  se	
  a	
  via	
  começa	
  com	
  glicose	
  e	
  
3	
   ATPs	
   se	
   a	
   via	
   começa	
   com	
  
glicogênio.	
  
	
  
O s	
   H+	
   s ão	
   f r equen temente	
  
r emo v i d o s	
   d o s	
   s u b s t r a t o s	
  
nutrientes	
  nas	
  vias	
  bioenergé0cas	
  e	
  
transportados	
   por	
   transportadores	
  
(NAD	
   e	
   FAD).	
   Ao	
   aceitar	
   um	
   H+	
   o	
  
NAD+	
  é	
  conver0do	
  em	
  NADH.	
  
	
  
Na	
  presença	
  de	
  O2	
  o	
  piruvato	
  pode	
  
par0cipar	
   da	
   produção	
   aeróbia	
   de	
  
ATP.	
  
	
  
IMPORTANTE:	
  
	
  
Quan0dades	
  adequadas	
  de	
  NAD+	
  devem	
  ser	
  disponibilizadas	
  para	
  
aceitar	
   os	
   átomos	
   de	
   hidrogênio	
   que	
   devem	
   ser	
   removidos	
   do	
  
gliceraldeído	
  3-­‐fostato,	
  para	
  que	
  a	
  glicólise	
  con0nue.	
  Mas,	
  como	
  
o	
  NAD+	
  é	
  novamente	
  formado	
  a	
  par0r	
  de	
  NADH?	
  
	
  
1.  Na	
  presença	
  de	
  O2	
  os	
  H+	
  de	
  NADH	
  podem	
  ser	
  transportados	
  
para	
   dentro	
   da	
   mitocôndria	
   e	
   contribuem	
   para	
   a	
   formação	
  
aeróbia	
  de	
  ATP.	
  
2.  Se	
   não	
  houver	
  O2,	
   o	
   piruvato	
   pode	
   aceitar	
   os	
  H+,	
   formando	
  
lactato.	
   A	
   enzima	
   que	
   catalisa	
   essa	
   reação	
   é	
   a	
   lactato	
  
desidrogenase	
  (LDH).	
  
	
   	
  ÁCIDO	
  LÁCTICO 	
   	
   	
   	
   	
   	
  LACTATO	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  
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4	
  
FOSFORILAÇÃO	
  OXIDATIVA	
  
É	
  dividida	
  em:	
  
	
  
1.  Ciclo	
  de	
  Krebs	
  (ciclo	
  do	
  ácido	
  cítrico)	
  
Sua	
   função	
  primária	
  é	
   remover	
  H+	
  de	
   carboidratos,	
   gorduras	
  e	
  
proteínas,	
   usando	
   NAD	
   e	
   FAD	
   como	
   transportadores.	
   Por	
   que	
  
remover	
  H+?	
  Porque	
  estes	
  contém	
  energia	
  que	
  pode	
  ser	
  usada	
  
na	
   cadeia	
  de	
   transporte	
  de	
  elétrons	
  para	
   transformar	
  ADP	
  +	
  P	
  
em	
  ATP.	
  
2.	
   Cadeia	
   de	
   transporte	
   de	
   elétrons	
   (cadeia	
   respiratória	
   ou	
  
cadeia	
  de	
  citocromos)	
  
Sua	
   função	
  é	
   fazer	
  com	
  que	
  os	
  elétrons	
  passem	
  por	
  uma	
  série	
  
de	
   citrocomos	
   para	
   fornecer	
   a	
   energia	
   que	
   impulsiona	
   a	
  
produção	
  de	
  ATP	
  na	
  mitocôndria.	
  
1.	
  Ciclo	
  de	
  Krebs	
  
03/09/15	
  
5	
  
MAS,	
  DE	
  ONDE	
  VEM	
  A	
  ACETIL-­‐CoA?	
  
(2)	
  
BETAOXIDAÇÃO	
  
NADH	
  
2.	
  Cadeia	
  de	
  transporte	
  de	
  elétrons	
  
Cada	
  NADH	
  forma	
  2,5	
  
moléculas	
  de	
  ATP.	
  
	
  
Cada	
  FADH	
  forma	
  1,5	
  
molécula	
  de	
  ATP.	
  
	
  
A	
  medida	
  que	
  os	
  
elétrons	
  passam	
  pelos	
  
citrocomos	
  há	
  
formação	
  de	
  radicais	
  
livres	
  (moléculas	
  que	
  
podem	
  se	
  combinar	
  
rapidamente	
  com	
  
outras	
  moléculas	
  na	
  
célula,	
  danificando-­‐as)	
  
Unidades 
respiratórias 
03/09/15	
  
6	
  
QUAL	
  A	
  IMPORTÂNCIA	
  DO	
  OXIGÊNIO?	
  
Receber	
  os	
  elétrons	
  do	
  final	
  da	
   cadeia	
  de	
   transporte	
  
de	
   elétrons	
   e	
   assim	
   permi0r	
   que	
   o	
   ciclo	
   seja	
  
con0nuado	
  e	
  novos	
  ATPs	
  sejam	
  formados.	
  
	
  
	
   Nesta	
   etapa	
   final,	
   ao	
   receber	
   os	
   elétrons	
   do	
   úl0mo	
  
citocromo,	
   o	
   oxigênio	
   se	
   liga	
   a	
   duas	
   moléculas	
   de	
  
hidrogênio	
  e	
  forma	
  H2O.	
  
RESUMO	
  
03/09/15	
  
7	
  
IMPORTANTE:	
  
	
  
Existe	
  interação	
  entre	
  as	
  vias	
  metabólicas	
  aeróbias	
  e	
  
anaeróbias	
   para	
   a	
   produção	
   de	
   ATP	
   durante	
   o	
  
exercício.	
  
	
  
A	
   contribuição	
   da	
   produção	
   anaeróbia	
   de	
   ATP	
   é	
  
maior	
  durante	
  a0vidades	
  de	
  ata	
  intensidade	
  e	
  curta	
  
duração,	
   enquanto	
   o	
   metabolismo	
   aeróbio	
  
predomina	
  nas	
  a0vidades	
  mais	
  longas.