RESPIRAÇÃO UFMS

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RESPIRAÇÃORESPIRARESPIRAÇÇÃOÃO
I- INTRODUÇÃO
• * Plantas: Transformam energia luminosa em 
energia química, armazenada em carboidratos, 
lipídios e outros compostos ( FS ).
• Posteriormente: são oxidados a CO2 e H2O, 
liberando energia ( ATP ) Respiração
hv O2
Fotossíntese
CO2 + H20 C6H12O6 C12H24O2
Respiração Carboidrato ÁC. Graxo 
ENERGIA 
(ATP)
Absorção e Acúmulo de
Solutos e Íons
Biossíntese de compostos 
Celulares
II- QUOCIENTE RESPIRATÓRIO (Q.R.)
CO2 desprendido 
Pode-se medir a respiração: O2 absorvido 
Ambos (CO2 e O2)
Observando-se a figura 1:
- impossível medir respiração de um órgão que 
faz fotossíntese.
FS = CO2 e H2O são consumidos e O2 é liberado. 
RESP. = O2 é consumido e CO2 e H2O são 
liberados.
- Solução: medir a respiração somente no 
escuro.
[CO2] LIBERADO
Q.R. = 
[ O2 ] CONSUMIDO
Q. R. > 1,0 ( Oxidação ácidos orgânicos )
(Via fermentação) 
Q. R. = 1,0 ( Oxidação de açúcares )
Q. R. < 1,0 ( Oxidação de lipídios )
Ex.: Germinação de sementes oleaginosas.
Exemplos:
1- C6H12O6 + 6 O2 6 CO2 + 6 H2
(C.H.)
Q.R. = CO2 = 6 = 1,0
O2 6
2 - C18 H36 02 + 26 O2 18 CO2 + 18 H2O
( Lipídio )
Q.R. = CO2 = 18 = 0,69
O2 26
III-BIOQUÍMICA DA RESPIRAÇÃO:
IV – VENENOS RESPIRATÓRIOSIV – VENENOS RESPIRATÓRIOS
IMPORTÂNCIA DOS VENENOS 
RESPIRATÓRIOS
1. Incompatibilidade em enxertos: entre 
diferentes variedades e espécies da família 
ROSACEA – Uma das espécies ou variedades 
possui um nível bem mais elevado de 
GLICOSÍDEOS CIANOGÊNICOS do que a outra.
Conclusão: quando existem diferenças entre os 
níveis destes glicosídeos, o enxerto é
incompatível, quando são semelhantes, é
compatível.
2. Estudo da C.T.E. : Os venenos respiratórios agem 
em apenas uma determinada reação da CTE.
Exemplos: 
A) AMITAL, ROTENONA: bloqueiam a transferência de 
e- do NADH para o FAD.
B) ANTIMICINA: bloqueia o passo do CIT b para CIT c
C) CIANETO, AZIDA E MONÓXIDO DE C (CO) : 
bloqueiam o passo do Citocromo a3 para O2
CADEIA TRANSPORTADORA 
DE ELÉTRONS
Desidrogenase
Externa NAD(P)H
Oxidase
Alternativa
Passo
Insensível a 
Rotenona
ATP 
Sintase
Espaço
Intermembrana
V – RESPIRAÇÃO NOS ÓRGÃOS VEGETAIS
A) RAÍZES: As raízes respiram intensamente, 
sendo o principal substrato os AÇÚCARES (vem 
pelo floema) produzidos na fotossíntese.
FORMAÇÃO DE NOVAS RAÍZES
AÇÚCARES
ABSORÇÃO e ACÚMULO de 
NUTRIENTES (N, P, K, Ca, 
Mg, S, etc...)
ENERGIA (ATP)
Exemplo: raízes novas de trigo: consomem 70 cm3
de O2 /24 h/ g MS raiz à 15-18 ºC (o O2 vem do ar 
do solo e das partes aéreas)
B) CAULES: A respiração mais intensa nesse órgão 
ocorre na ZONA DO CÂMBIO e o principal 
substrato (açúcares) que vem via floema 
diretamente das folhas (parte aérea) onde ocorrem 
intensas atividades fotossintéticas. O O2 entra nos 
tecidos via lenticelas. Em plantas desprovidas de 
lenticelas, o O2 vindo das folhas chega por difusão 
pelas células do caule.
C) FOLHAS: A respiração nesse órgão é constante 
desde o início de sua vida até o final.
Em algumas plantas: Rápido aumento e depois 
uma queda acentuada alguns dias antes da 
abscisão.
Durante a Senescência: a relação entre AIA x 
ABA é importante. 
Máximo de Fotossíntese: máximo de sua 
expansão.
D) FRUTOS: Polinização
crescimento do tubo polínico
ovário
óvulo
Fertilização (fusão do núcleo masculino com o 
feminino)
aumenta o teor de AIA
crescimento do fruto continua as custas dos 
carboidratos produzidos nas folhas vizinhas 
através da fotossíntese e de nutrientes 
minerais absorvidos pelas raízes e também 
translocados das folhas através do floema. 
Nessa fase há intensa DIVISÃO CELULAR 
acompanhada de uma INTENSA ATIVIDADE 
RESPIRATÓRIA que declina na fase seguinte 
do desenvolvimento do fruto, até a 
SENESCÊNCIA.
FRUTOS CLIMATÉRICOS E FRUTOS 
NÃO CLIMATÉRICOS
CERTOS FRUTOS: No final da fase de 
maturação, apresentam um aumento na 
RESPIRAÇÃO e depois um decréscimo. Este 
fenômeno é chamado de CLIMATÉRIO e está
associado à uma maior produção do 
fitohormônio ETILENO.
• DURANTE A MATURAÇÃO DOS FRUTOS, HÁ UMA 
DIMINUIÇÃO DE ÁCIDOS ORGÂNICOS E UM ACÚMULO 
DE AÇÚCARES LIVRES, PRINCIPALMENTE GLICOSE, 
FRUTOSE E SACAROSE, DEVIDO A HIDROLISE DO 
AMIDO, PECTINAS E OUTROS POLISSACARÍDEOS.
• OS FRUTOS COMESTÍVEIS QUE POSSUEM 
CLIMATÉRIO ESTÃO NA FASE ÓTIMA PARA SEREM 
CONSUMIDOS UM POUCO ANTES, NO PICO, OU LOGO 
APÓS AO PICO CLIMATÉRICO.
E) GERMINAÇÃO DAS SEMENTES
EMBEBIÇÃO
MUDANÇAS FISIOLÓGICAS
ATIVAÇÃO DE LIPASES (Hidrolisar óleos) 
Ex. Triglicerídeos.
TRIGLICERÍDEOS
LIPASES(CICLO DO GLIOXILATO)
AÇÚCARES
OXIDAÇÕES β
Ciclo de Krebs
ATP
OBS: 
1- Após a EMBEBIÇÃO, o embrião produz o 
fitohormônio GIBERELINA (AG3) que é transportado 
para a camada de aleurona, que envolve o 
endosperma, o qual ativa gens para a produção 
(síntese “de novo”) de enzimas hidrolíticas tais como 
a α - amilase, β glicanase proteases e ribonucleases.
2- Amido, outros polissacarídeos, proteínas e ácidos 
nucléicos são hidrolisados produzindo açúcares, 
aminoácidos e nucleotídeos ao embrião, que serão 
em parte consumidos na RESPIRAÇÃO e em parte na 
formação da parede celular. Os aminoácidos formarão 
proteínas e os nucleotídeos, outros ácidos nucléicos 
(durante o desenvolvimento inicial).
VI- INTERRELAÇÕES ENTRE RESPIRAÇÃO 
E EVENTOS DE SÍNTESE
VII- FATORES QUE AFETAM A 
RESPIRAÇÃO
A) QUANTIDADE DE SUBSTRATO:
- Principais Substratos: CARBOIDRATOS, LIPÍDEOS E 
PROTÉINAS – qualquer fator que altere o teor 
desses compostos na célula, alterará a taxa 
respiratória. 
Exemplo: 100 g de folha de feijão deficiente em 
carboidrato libera 90 mg de CO2 /h à 25 º C.
Se essas folhas forem colocadas em uma solução de 
sacarose por dois dias, há um aumento na 
liberação de CO2 para 150 mg / h.
B) OXIGÊNIO:
- FALTA provoca diminuição da Respiração 
(o O2 é o receptor de e- na CTE).
- No tecido se for muito baixa (< 3%) , a 
liberação de CO2 pode ser muito alta.
- Devido: ao catabolismo anaeróbico ou 
fermentativo que produz: CO2 e ETANOL.
- Na RAIZ tem grande importância: 
absorção de nutrientes. Raiz mais grossa e 
mais curta possui muitos espaços entre as 
células, podendo assim acumular mais O2.
C) TEMPERATURA:
• Geral : aumento da temperatura provoca 
aumento da taxa respiratrória.
• Acima de 50 º C : pode provocar desnaturação 
enzimática.
• Temperaturas baixas: Respiração é menos 
intensa : CONSERVAR FRUTOS E SEMENTES.
D) DANOS E DOENÇAS:
- Danos mecânicos ou por ataque de outros 
organismos: provoca AUMENTO da 
Respiração. Tanto o volume de CO2 como o 
consumo de O2 aumentam.
- Isto ocorre principalmente devido ao 
AUMENTO das atividades de duas ENZIMAS: 
A POLIFENOLOXIDASE e a PEROXIDADE. 
Ambas necessitam de O2 para oxidar seus 
substratos.
E) GÁS CARBÔNICO:
- Na atmosfera não sofre grandes variações.
- Dentro dos tecidos vegetais e no solo a 
concentração de CO2 pode se ELEVAR e altera a 
Respiração.
- Geral : AUMENTO na concentração de CO2, 
DIMINUI a Respiração.
	I- INTRODUÇÃO
	II- QUOCIENTE RESPIRATÓRIO (Q.R.)
	Exemplos:1- C6H12O6 + 6 O2 6 CO2 + 6 H2 (C.H.) Q.R. = CO2 = 6 =
	III-BIOQUÍMICA DA RESPIRAÇÃO:
	IV – VENENOS RESPIRATÓRIOS
	VI- INTERRELAÇÕES ENTRE RESPIRAÇÃO E EVENTOS DE SÍNTESE
	VII- FATORES QUE AFETAM A RESPIRAÇÃO