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* * * TODOS OS ORGANISMOS VIVOS NECESSITAM DE ENERGIA Para quê? Trabalho QUÍMICO: síntese de moléculas biológicas complexas, necessárias ás células Trabalho de TRANSPORTE: transporte de nutrientes e de íons para interior das células, através das membranas biológicas Trabalho MECÂNICO: mobilidade, ou mudança de localização física de organismos, células e organelas intracelulares METABOLISMO DOS SERES VIVOS Obtenção de Energia * * * De onde retirar esta energia? Luz Compostos orgânicos Compostos inorgânicos Como retirar e converter a energia em trabalho ou ligações químicas? Através do Metabolismo * * * ENERGIA DA CÉLULA Uma célula viva requer energia para realizar diferentes tipos de trabalho, incluindo: Biossíntese das partes estruturais da célula, tais como paredes celulares, membrana ou apêndices externos; Síntese de enzimas, ácidos nucleicos, polissacarídeos, fosfolipídeos e outros componentes químicos da célula; Reparo de danos e manutenção da célula em boas condições; Crescimento e multiplicação; Armazenamento de nutrientes e excreção de produtos de escória; Mobilidade * * * ENERGIA DA CÉLULA Obtida através da quebra de moléculas orgânicas Armazenada na forma de ATP Utilizada na síntese de moléculas ou outras funções celulares * * * OPÇÕES METABÓLICAS PARA OBTENÇÃO DE ENERGIA: (Madigan et al., Fig. 2.8) * * * Autotróficos: fixam carbono do CO2 A maioria dos fototróficos são autotróficos: fotoautotróficos Produção primária – uso de uma fonte de energia química ou luz para produzir nova matéria orgânica a partir do CO2 Heteretróficos: obtêm carbono de compostos carbonados orgânicos pré-existentes. Os procariontes podem ser: quimioautotróficos, quimioheterotróficos, fotoautotróficos e fotoheterotróficos. Os eucariontes podem ser: fotoautotróficos e quimioheterotróficos. Fontes de carbono: * * * * * * ADP: difosfato de adenosina ATP: trifosfato de adenosina, um nucleotídeo formado por uma base nitrogenada- a adenina, um açúcar - a ribose e três moléculas de ácido fosfórico Função: armazenar energia GLOSSÁRIO * * * NAD: nicotinamida-adenina dinucleotídeo Função: transportador hidrogênio NADH: nicotinamida-adenina dinucleotídeo FAD: flavina-adenina dinucleotídeo Função: transportador hidrogênio FADH: flavina-adenina dinucleotídeo * * * Metabolismo Respiração aeróbia Respiração anaeróbia Fermentação * * * Metabolismo Conjunto de processos ou reações coordenadas e reguladas utilizadas por cada organismo vivo para obtenção de energia e sua conversão em constituintes biológicos para a manutenção da espécie. Energia usada pelos organismos luz solar fotoautotróficos a partir do CO2 produzem carboidratos. Quimioheterotróficos utilizam as moléculas complexas produzidas pelos fotoautotróficos fonte de energia e blocos construtores de suas macromoléculas. * * * COMPOSTOS ENERGÉTICOS LUZ CARREGADORES DE ENERGIA ORGÂNICOS INORGÂNICO MOEDA ENERGÉTICA CATABOLISMO: PROCESSO PRODUTOR DE ENERGIA * * * AMBIENTE LUZ NADH, FADH2 CARBOIDRATOS, LIPÍDEOS, PROTEÍNAS, ETC. SO4--, NO3-, CO2 ATP CATABOLISMO: PROCESSO PRODUTOR DE ENERGIA * * * COMPOSTOS ORGÂNICOS (intracelulares) AMINOÁCIDOS, VITAMINAS, NUCLEOTÍDEOS, ETC. CARBOIDRATOS, LIPÍDEOS, PROTEÍNAS, ÁCIDOS NUCLEICOS ETC. ATP ANABOLISMO: PROCESSO CONSUMIDOR DE ENERGIA ATP COMPOSTOS ORGÂNICOS (extracelulares) CO2 ATP Figure: 02-08 Caption: Metabolic options for obtaining energy. The organic and inorganic chemicals listed here are just a few of the many different chemicals used by various chemotrophic organisms. Oxidation of the organic or inorganic chemicals yields ATP in chemotrophic organisms while conversion of solar energy to chemical energy (again, in the form of ATP) occurs in phototrophic organisms.
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