Importância da Respiração Celular e do ATP

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Catálogo:
	FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA (Código: 1441)
	Matriz:
	Definição e etapas
	Aula:
	4             Vídeo com Explicação: 
	Dúvida:
	Qual é a importância do processo de respiração celular e do balanço energético de ATP?
	Resposta:
	Para gerar energia. A organela celular responsável pela respiração celular é a mitocôndria. Então, é através do processo de respiração celular que ocorre nas mitocôndrias, que o organismo humano obtém energia para a realização de todas as formas de trabalho biológico. A molécula-chave que aciona todas as formas de trabalho biológico é a Adenosina Trifosfato - ATP! Com relação ao balanço energético de ATP, através da glicólise (quebra rápida da glicose no hiloplama (citossol) celular na presença de oxigênio - glicólise aeróbia ou ausência de oxigênio - glicólise anaeróbia, são produzidos 4 moles de ATP, entretanto, são consumidos 2 ATP, logo o saldo de ATP na glicólise é 2 ATP. Nas mitocôndrias ocorre o processo de respiração celular. Durante o ciclo de Krebs ou ciclo do ácido cítrico são produzidos 2 ATP. Na fosforilação oxidativa, última etapa da respiração celular, são produzidos 34 ATP. Então, o saldo total de ATP começando pela glicólise é de 38 moles de ATP. Temos reservas intramusculares de ATP, mas são finitas, daí a necessidade da ressíntese contínua de ATP. Para isso, precisamos dos nutrientes presentes nos alimentos que ingerimos todos os dias através da alimentação, os carboidratos (glicídios), as proteínas (protídios) e as gorduras (lipídios). Esses nutrientes precisam ser digeridos até suas formas mais simples: glicose, aminoácidos e ácidos graxos, respectivamente, para que possam ser absorvidos, metabolizados ou estocados. A partir do metabolismo (catabolismo/quebra) da glicose, dos aminoácidos e dos ácidos graxos forma-se a molécula de Acetil CoA (integração metabólica), que deve continuar sendo metabolizada no ciclo de Krebs ou Ciclo do Ácido Cítrico ou Ciclo dos Ácidos Tricarboxílicos. Observe que são formadas duas moléculas de ácido pirúvico através da glicólise. Através da descaboxilação oxidativa do piruvato (perde CO2) sob a ação das enzimas descarboxilases, forma-se Acetil CoA na matriz mitocondrial, que é o elo de ligação entre a glicólise e Ciclo do Ácido Cítrico. Observe que esse ciclo é composto por 8 reações químicas que ocorrem na matriz mitocondrial. Observe que a partir da glicólise são formadas 2 moléculas de ácido pirúvico. Então, a partir do piruvato formam-se Acetil CoA e oxaloacetato. O ciclo de Krebs começa com a união de uma unidade de 4 carbonos - OXALOACETATO e uma unidade de 2 carbonos - a acetila da Acetil CoA. O OXALOACETATO reage com Acetil CoA e H2O produzindo Citrato e CoA. O citrato é isomerizado a Isocitrato, como pode ser observado na tela 5, fazendo o ciclo rodar. OBS: citrato - sal originado do ácido cítrico; piruvato - sal originado do ácido pirúvico;oxaloacetato - sal originado do ácido oxaloacético;Isocitrato - sal originado do ácido Isocítrico sais - é toda substância iônica que resulta da mistura de um ácido e uma base liberando água. ácido - susbstância que, dissolvida em água, libera como cátion apenas H+. Ex: HCl. O citrato é um sal originado do ácido cítrico
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	FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA (Código: 1748)
	Matriz:
	Definição e etapas
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	4
	Dúvida:
	O que significa as siglas NADH E NAD?
	Resposta:
	NADH - é o termo usado para fazer referência à coenzima na forma reduzida denominada nicotinamida adeninadinucleotídeo. NAD - é a mesma coenzima, não estando em sua forma reduzida, ou seja, sem estar transportando os prótons H+.
	
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	FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA (Código: 5020)
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	Definição e etapas
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	4             Vídeo com Explicação: 
	Dúvida:
	Como ocorre a formação e a síntese do ATP?
	Resposta:
	O ATP, ou adenosina trifosfato, é uma pequena molécula considerada como a moeda energética das células,o ATP consegue armazenar em suas ligações químicas pequenas quantidades de energia provenientes da quebra dos alimentos. Portanto, a molécula de ATP serve como um ¿recipiente¿ de armazenamento temporário de energia. Ao estudar os processos que acontecem dentro das células (como a respiração celular e a fotossíntese) você verá constantes referências às moléculas de ATP. Portanto, antes de estudar estes processos, é extremamente importante entender a estrutura e o funcionamento destas moléculas.
	 
		
	
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	FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA (Código: 9635)
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	Definição e etapas
	Aula:
	4
	Dúvida:
	O que é respiração celular?
	Resposta:
	A respiração celular é o processo de conversão de ligações químicas de moléculas ricas em energia, utilizadas em processos vitais.
	
	
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	FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA (Código: 9636)
	Matriz:
	Glicólise: bioquímica e função
	Aula:
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	Dúvida:
	Qual a definição para o processo chamado de glicólise?
	Resposta:
	É o processo de degradação de uma molécula de glicose em duas moléculas de piruvato, para gerar ATP, ocorrido no citoplasma.
	 
		
	
	Catálogo:
	FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA (Código: 9637)
	Matriz:
	Glicólise: bioquímica e função
	Aula:
	4
	Dúvida:
	Quais as funções da glicólise?
	Resposta:
	- preparar a glicose para ser degradada em CO2 e H2O. - sintetizar ATP com ou sem oxigênio. - utilização de intermediários em processos biossintéticos.
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	FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA (Código: 2257)
	Matriz:
	Ciclo de Krebs: bioquímica e função
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	4             Vídeo com Explicação: 
	Dúvida:
	Onde ocorre a etapa do ciclo de Krebs?
	Resposta:
	O ciclo de Krebs, também denominado como o ciclo do ácido tricarboxílico e ciclo do ácido cítrico, foi apresentado em uma pesquisa pelo cientista Hans Adolf Krebs em 1937. Este ciclo ocorre na mitocôndria dos seres eucariontes e no citoplasma dos seres procariontes, possui como objetivo converter a acetil coenzima A, que é originada através da transformação dos carboidratos, aminoácidos e ácidos graxos em duas moléculas de CO2. O Ciclo de Krebs inicia quando esta molécula de acetil coenzima A, migra para o interior da mitocôndria reagindo com o ácido oxalocetato. O processo de respiração celular possui a função de produção da molécula de energia química, que é originada a partir das de substâncias orgânicas como carboidratos e lipídios. O processo de respiração celular é constituído em três etapas integradas: glicólise, ciclo de Krebs e cadeia respiratória. A glicólise não depende do oxigênio para ocorrer, nos procariontes, a glicólise e o ciclo de Krebs ocorrem no citoplasma, e a cadeia respiratória ocorre associada à face da membrana plasmática voltada para o citoplasma.
	
	
	Catálogo:
	FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA (Código: 5019)
	Matriz:
	Cadeia respiratória: bioquímica e função
	Aula:
	4             Vídeo com Explicação: 
	Dúvida:
	Durante o processo de respiração celular qual é a função das moléculas NAD+ e FAD?
	Resposta:
	As moléculas NAD e FAD são aceptoras e transportadores de íons H+ elétrons, assim cada molécula de NADH2 leva à formação de três moléculas de ATP, enquanto o FAD leva à formação de apenas duas moléculas de ATP a partir do FADH2. Estas moléculas de NAD e a FAD atuam como coenzimas nas células de plantas e animais para transferir energia em reações químicas.
	Catálogo:
	FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA (Código: 5021)
	Matriz:
	Fosforilação oxidativa: bioquímica e função
	Aula:
	4             Vídeo com Explicação: 
	Dúvida:
	Qual a importância das cristas da mitocôndria para a respiração celular?
	Resposta:
	A etapa de Fosforilação oxidativa, ou cadeia respiratória, ocorre na crista mitocondrial, com a transferência dos elétrons do NADH e do FADH2 para o oxigênio e acoplado a esta transferência, ocorre a síntese do ATP. A transferência de elétrons é realizada por 4 complexos protéicos, sendo o complexo da NADH-desidrogenase ou Complexo I, o receptor finalde elétrons deste complexo, é a molécula de ubiquinona que converte-se em ubiquinol quando recebe os elétrons, estes atravessam o complexo I e são transferidos até a ubiquinona, há a um fluxo de um próton que atravessa a matriz em direção ao espaço intermembrana. Nas cristas mitocondriais localizam-se as enzimas responsáveis pela cadeia respiratória - as proteínas transportadoras de elétrons e as ATPsintases.
	 
		
	
	Catálogo:
	FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA (Código: 9639)
	Matriz:
	Fosforilação oxidativa: bioquímica e função
	Aula:
	4
	Dúvida:
	Qual o significado de fosforilação oxidativa?
	Resposta:
	É o processo metabólico de síntese de ATP, a partir da energia liberada pelo transporte de elétrons na cadeia respiratória.
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	FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA (Código: 4745)
	Matriz:
	Fermentação: bioquímica e classificação
	Aula:
	4
	Dúvida:
	Como ocorre a fermentação e sua relação com nosso corpo?
	Resposta:
	O Processo de fermentação é um processo de liberação de energia que ocorre sem a participação de oxigênio (processo anaeróbico). A molécula de glicose é o ponto de partida da fermentação. A fermentação ocorre no citosol da célula e compreende em duas etapas: Glicólise conjunto de reações que degradam a glicose até acido pirúvico. Redução do acido pirúvico conjunto de reações que conduzem a formação dos produtos da fermentação. No caso da fermentação láctica, se utiliza a molécula de lactose, que é o açúcar do leite, que é desdobrado, por ação enzimática que ocorre fora das células bacterianas, em glicose e galactose. Assim, os monossacarídeos migram para o meio intracelular e realizam a fermentação lática, em que o produto final é a molécula de ácido láctico. No músculo, quando ocorre exercícios intensos, a quantidade de oxigênio que as células musculares recebem para a respiração aeróbia é insuficiente para a liberação da energia necessária para a atividade muscular, assim ao mesmo tempo em que as células musculares continuam respirando, iniciam o processo de fermentação com uma parte da glicose, na tentativa de liberar mais energia. O ácido láctico acumula no músculo gerando dores e cãibras.
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	FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA (Código: 3782)
	Matriz:
	Respiração aeróbia e anaeróbia
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	4             Vídeo com Explicação: 
	Dúvida:
	Como ocorre a respiração aeróbia e anaeróbia?
	Resposta:
	A respiração celular é o processo responsável pela síntese da unidade energética do organismo o ATP. Pode ser classificada como respiração aeróbia, que ocorre na presença de oxigênio e anaeróbia que ocorre na ausência de oxigênio. A respiração aeróbia requer oxigênio, e utiliza este oxigênio para transformar através de reações a molécula de glicose em água, gás carbônico (CO2) e energia, produzindo 38 ATPs. Assim, quando a molécula de glicose entra na célula ocorre a primeira etapa, a glicólise, onde é formada a molécula de piruvato, cada molécula de piruvato entra na mitocôndria sendo oxidado a um composto com 2 carbonos, com a produção de NADH e libertação de CO2. Após, inicia-se a segunda etapa o Ciclo de Krebs, neste processo, o grupo acetil é combinado com compostos com 4 carbonos formando o citrato. Por cada ciclo que ocorre liberta-se 2CO2, NADH e FADH2. Numa última etapa, a cadeia respiratória, os elétrons removidos da glicose são transportados ao longo de uma cadeia transportadora, criando um gradiente de prótons que permite a fosforilação do ADP. O aceptor final de elétrons é o oxigênio (O2), que, depois de se combinar com os elétrons e o hidrogênio, forma a molécula de água, sendo nesta fase da respiração celular que intervém o oxigênio. A respiração anaeróbia produz energia na ausência do oxigênio, realizando a quebra da molécula de glicose em gás carbônico e outro produto podendo ser um álcool ou um ácido. Este processo envolve um receptor de elétrons que não é o oxigênio e existem vários tipos de bactérias capazes de usar uma grande variedade de compostos como receptores de elétrons na respiração, como os compostos nitrogenados, compostos de enxofre, sulfitos, dióxido de carbono e outros. Assim, a respiração anaeróbia só ocorre em ambientes onde falta o oxigênio ou onde este é escasso. Uma das sequências alternativas à respiração anaeróbia é a fermentação, um processo em que o piruvato é apenas parcialmente oxidado não realizando as fases do ciclo de Krebs e não ocorrendo a produção de ATP na cadeia respiratória. No entanto, a fermentação é útil para a célula porque regenera o dinucleótido de nicotinamida e adenina (NAD), que é consumido durante a glicólise. Os diferentes processos de Fermentação sintetizam vários compostos, como o etanol ou o ácido láctico do iogurte.