AULA 8 - Obtenção de energia e Contração Muscular

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Contração muscular 
versus 
Obtenção de energia 
UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA 
INSTITUTO DE BIOLOGIA 
DEPARTAMENTO DE BIOLOGIA GERAL 
DOCENTE: GABRIELA TORRES 
BIO159 - Bases Biológicas do Desenvolvimento Humano 
Curso: Educação Física 
Semestre: 2013.1 
Fluxo de energia 
Endomembranas - Produção de ATP 
Glicose (molécula de 6 carbonos) 
• Fonte preferencial de energia 
• Quebra das ligações químicas 
Endomembranas - Produção de ATP 
1ª etapa: Glicólise 
2ª etapa: Decarboxilação Oxidativa do Piruvato 
3ª etapa: Ciclo do Ácido Cítrico 
4ª etapa: Cadeia Transportadora de Elétrons 
5ª etapa: Fosforilação Oxidativa 
C 
I 
T
O
P
L
A
S
M
A 
M
I
T
O
C
Ô
N
D
R
I
A 
Endomembranas - Produção de ATP 
1ª ETAPA - Glicólise 
2 ATP 
2 NADH 
2 PIRUVATO 
Carreador 
de elétrons 
Endomembranas - Produção de ATP 
1ª ETAPA - Glicólise 
2 ATP 
2 NADH 
2 PIRUVATO 
Carreador 
de elétrons 
GLICÓLISE 
_______________ 
2 ATP 
2 NADH 
BALANÇO 
ENERGÉTICO 
Local: Citoplasma 
Endomembranas - Produção de ATP 
2ª ETAPA – Decarboxilação Oxidativa do Piruvato 
GLICÓLISE 
_______________ 
2 ATP 
2 NADH 
BALANÇO 
ENERGÉTICO 
Local: Matriz Mitocondrial 
Complexo Piruvato Desidrogenase 
2 ACETIL-CoA 
2 NADH 
2 CO2 
Endomembranas - Produção de ATP 
2ª ETAPA – Decarboxilação Oxidativa do Piruvato 
GLICÓLISE 
_______________ 
2 ATP 
2 NADH 
BALANÇO 
ENERGÉTICO 
Local: Matriz Mitocondrial 
Complexo Piruvato Desidrogenase 
2 ACETIL-CoA 
2 NADH 
2 CO2 
DECARBOXILAÇÃO 
OXIDATIVA 
_____________________ 
2 NADH 
Endomembranas - Produção de ATP 
3ª ETAPA – Ciclo do Ácido Cítrico 
GLICÓLISE 
_______________ 
2 ATP 
2 NADH 
BALANÇO 
ENERGÉTICO 
Local: Matriz Mitocondrial 
DECARBOXILAÇÃO 
OXIDATIVA 
_____________________ 
2 NADH 
6 NADH 
2 FADH2 
2 GTP 
4 CO2 
Endomembranas - Produção de ATP 
3ª ETAPA – Ciclo do Ácido Cítrico 
GLICÓLISE 
_______________ 
2 ATP 
2 NADH 
BALANÇO 
ENERGÉTICO 
Local: Matriz Mitocondrial 
DECARBOXILAÇÃO 
OXIDATIVA 
_____________________ 
2 NADH 
6 NADH 
2 FADH2 
2 GTP 
4 CO2 
CICLO DO 
ÁCIDO CÍTRICO 
____________________ 
6 NADH 
2 FADH2 
2 GTP 
Endomembranas - Produção de ATP 
4ª ETAPA – Cadeia Transportadora de Elétrons 
GLICÓLISE 
_______________ 
2 ATP 
2 NADH 
BALANÇO 
ENERGÉTICO 
Local: Membrana Mitocondrial Interna 
DECARBOXILAÇÃO 
OXIDATIVA 
_____________________ 
2 NADH 
CICLO DO 
ÁCIDO CÍTRICO 
____________________ 
6 NADH 
2 FADH2 
2 GTP 
Endomembranas - Produção de ATP 
4ª ETAPA – Cadeia Transportadora de Elétrons 
GLICÓLISE 
_______________ 
2 ATP 
2 NADH 
BALANÇO 
ENERGÉTICO 
Local: Membrana Mitocondrial Interna 
DECARBOXILAÇÃO 
OXIDATIVA 
_____________________ 
2 NADH 
CICLO DO 
ÁCIDO CÍTRICO 
____________________ 
6 NADH 
2 FADH2 
2 GTP 
Endomembranas - Produção de ATP 
4ª ETAPA – Cadeia Transportadora de Elétrons 
GLICÓLISE 
_______________ 
2 ATP 
2 NADH 
BALANÇO 
ENERGÉTICO 
Local: Membrana Mitocondrial Interna 
DECARBOXILAÇÃO 
OXIDATIVA 
_____________________ 
2 NADH 
CICLO DO 
ÁCIDO CÍTRICO 
____________________ 
6 NADH 
2 FADH2 
2 GTP 
Endomembranas - Produção de ATP 
4ª ETAPA – Cadeia Transportadora de Elétrons 
GLICÓLISE 
_______________ 
2 ATP 
2 NADH 
BALANÇO 
ENERGÉTICO 
Local: Membrana Mitocondrial Interna 
DECARBOXILAÇÃO 
OXIDATIVA 
_____________________ 
2 NADH 
CICLO DO 
ÁCIDO CÍTRICO 
____________________ 
6 NADH 
2 FADH2 
2 GTP 
Endomembranas - Produção de ATP 
5ª ETAPA – Fosforilação Oxidativa 
GLICÓLISE 
_______________ 
2 ATP 
2 NADH 
BALANÇO 
ENERGÉTICO 
Local: Membrana Mitocondrial Interna e Espaço intermembranas 
DECARBOXILAÇÃO 
OXIDATIVA 
_____________________ 
2 NADH 
CICLO DO 
ÁCIDO CÍTRICO 
____________________ 
6 NADH 
2 FADH2 
2 GTP 
Matriz 
Acoplamento quimiosmótico 
ATP sintetase 
Etapa Produto ATP/molécula Total ATP
2 ATP 2 2
2 FADH2 2 x 2 4
Descarboxilção 
oxidativa
2 NADH 2 x 3 6
2 ATP 2 2
6 NADH 6 x 3 18
2 FADH2 2 x 2 4
36
Glicólise
Ciclo de Krebs
TOTAL DE ATP
Etapa Produto ATP/molécula Total ATP
2 ATP 2 2
2 NADH 2 x 3 6
Descarboxilção 
oxidativa
2 NADH 2 x 3 6
2 ATP 2 2
6 NADH 6 x 3 18
2 FADH2 2 x 2 4
38
Glicólise
Ciclo de Krebs
TOTAL DE ATP
BALANÇO ENERGÉTICO 
Destinos catabólicos do Piruvato formado na glicólise: 
Glicólise 
Lehninger, et al.2011, Princípios de Bioquímica, 5ªed 
Destinos catabólicos do Piruvato formado na glicólise: 
Glicólise 
Lehninger, et al.2011, Princípios de Bioquímica, 5ªed 
Destinos catabólicos do Piruvato formado na glicólise: 
Glicólise 
Lehninger, et al.2011, Princípios de Bioquímica, 5ªed 
Glicólise 
Reação de 
regeneração 
do NAD+ 
Em condições anaeróbias o Piruvato... 
 Fermentação 
Fermentação 
Fermentação 
Em condições anaeróbias o Piruvato... 
 Fermentação Lática 
2 ATP 
2 lactato* 
*(forma ionizada do ácido lático) 
Alberts et al. 2008, Molecular Biology of the Cell, 5th ed 
Fermentação 
Em condições anaeróbias o Piruvato... 
 Fermentação Lática no músculo estriado 
Cooper e Hausman, 2007, A Célula, 3ª ed. 
Respiração 
Espécies reativas de oxigênio (ROS) 
 Subprodutos tóxicos da respiração 
• Radical superóxido (O2
-) 
 
• Peróxido de hidrogênio (H2O2) 
 
• Radical hidroxila (OH-) 
β-Oxidação dos Ácidos Graxos 
Outra fonte de energia 
Lodish et al., Molecular Cell Biology, 5thed 
1 ácido graxo= 18C 
8-9 acetil - CoA