Bioenergética II

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Produção Aeróbia de ATP 
Fosforilação Oxidativa 
Ocorre no Interior das Mitocôndrias 
 Composta por duas vias metabólicas: 
• Ciclo de Krebs (ciclo do ácido cítrico) 
o Completa a oxidação os substratos removendo os 
hidrogênios através do NAD e FAD; fornece elétrons 
para a cadeia respiratória 
• Cadeia respiratória (cadeia de transporte de 
Elétrons) 
o Realiza a resíntese de ATP através da energia doada 
pelos transportadores de elétrons 
Fosforilação Oxidativa 
Ciclo de Krebs 
Início: Piruvato é clivado para formar Acetil-CoA 
 
Ácido Pirúvico Acetil coenzima A 
Fosforilação Oxidativa 
Ciclo de Krebs 
• Acetil-CoA combina-se 
com o Oxaloacetato 
para formar o citrato 
 
• Sequência de reações 
até regenerar o 
Oxaloacetato 
GTP 
Fosforilação Oxidativa 
Cadeia Respiratória 
Cadeia Transportadora de Elétrons 
Membrana 
Mitocondrial 
Externa 
Membrana 
Mitocondrial 
Interna 
Cadeia de transportadores de elétrons 
ATP 
sintetase 
Fosforilação Oxidativa 
Cadeia Respiratória 
• Transportadores de elétrons mitocondriais 
(citocromos) transportam os Hidrogênios para o 
espaço intermembranoso 
 
• Ocorre acúmulo de Hidrogênio entre as membranas 
mitocondriais 
 
• Movimento de Hidrogênio para a matriz mitocondrial 
pelos canais de H⁺(cadeias respiratórias) ativa a enzima 
ATP sintetase, promovendo a resíntese do ATP 
Fosforilação Oxidativa 
Cadeia Respiratória 
• Papel do Oxigênio na Cadeia Respiratória 
– Aceptor final de elétrons da cadeia de transporte 
de elétrons 
– Liga-se a 2 Hidrogênios para formar água 
Membrana 
Mitocondrial Externa 
Membrana 
Mitocondrial Interna 
 Bombas de Hidrogênio 
• 1ª Bomba – movimenta 4 H⁺ (prótons) 
• 2ª Bomba – movimenta 4 H⁺ (prótons) 
• 3ª Bomba – movimenta 2 H⁺ (prótons) 
 
 NADH - ativa as 3 bombas (transporta 10 H⁺) 
– 4 prótons/ 1 ATP; 10 prótons/ 2, 5 ATPs 
– NADH – gera 2,5 ATP 
 
 
FADH - ativa a 2ª e 3ª bomba (transporta 6 H⁺) 
– 4 prótons/ 1 ATP; 6 prótons/ 1, 5 ATPs 
– FADH – gera 1,5 ATP 
 
 Saldo do Ciclo de Krebs 
1 NADH = 2,5 ATP 
1 FAD(2H) = 1,5 ATP 
 1 NADH (piruvato) = 2,5 ATP 
 3 NADH = 3 x 2,5 ATP = 7,5 ATP 
 1 FAD(2H) = 1 x 1,5 ATP = 1,5 ATP 
 1 GTP 
12,5 X 2 = 25 FOSFATOS DE 
ALTA ENEREGIA 
1 molécula de glicose = 2 piruvatos 
 Saldo da Glicólise = 2 ATP + 2 NADH (2 x 2,5 ATP) = 7 ATP 
Oxidação de 1 molécula de glicose = 32 ATP 
Contribuição das vias de geração de energia 
para durações variadas 
Duração % pela via 
Aeróbia 
% pela via 
Anaeróbia 
1-3 s 
10 s 
30 s 
60 s 
2 min 
4 min 
10 min 
60 min 
0 
10 
20 
30 
40 
60 
90 
100 
100 
90 
80 
70 
60 
40 
10 
0 
Contribuição das vias de geração de energia 
para corridas máximas de durações variadas 
Distância Duração 
% pela via 
Aeróbia 
% pela via 
Anaeróbia 
100 m 
400 m 
800 m 
1500 m 
5000 m 
10000 m 
42,2 km 
 
9,77 
43,18 
1:41,11 
3:26,00 
12:37,35 
26:17,53 
2:04,55 
10 
30 
60 
80 
95 
97 
99 
90 
70 
40 
20 
5 
3 
1 
Contribuição das fontes de produção 
de ATP para o exercício máximo 
Enzimas limitadoras da velocidade 
das Vias de produção de energia 
 Vias Metabólicas Enzimas Limitadoras 
• Sistema ATP-CP ------------ Creatina Cinase 
• Glicólise ---------------------- Fosfofrutocinase 
• Ciclo de Krebs --------- Isocitrato desidrogenase 
• Cadeia Respiratória -------- Citocromo oxidase