Bioenergética

Esta é uma pré-visualização de arquivo. Entre para ver o arquivo original

bioenergética
Bioenergética é o estudo quantitativo da transdução de energia que ocorre em células vivas e da Natureza e a função dos processos químicos que fundamentam essas transduções e está relacionada com processos catabólicos.
Permite entender como a capacidade para realizar trabalho
Compreensão o que significa “energia” e a forma como o organismo a pode adquirir, converter, armazenar e utilizar
Explica os processos químicos que decorrem na célula e analisa as implicações fisiológicas
2
A Energia contida nas estruturas químicas dos CHO, gorduras e proteínas não são liberadas aleatoriamente quando solicitadas.
São liberadas de forma gradual e organizada, em reações de complexas
controladas por diversas enzimas.
Garantindo eficiência na transferência de Energia
ATP
ORIGEM
O ATP armazena energia proveniente da respiração celular e da fotossíntese, para consumo imediato
 PRINCIPAIS FORMAS DE PRODUÇÃO
Fosforilação oxidativa e a fotofosforilação. Um radical fosfato é adicionado a uma molécula de ADP (adenosina difosfato), utilizando energia proveniente da quebra da glicose (na fosforilação oxidativa) ou da luz (na fotofosforilação).
4
ATP
Trifosfato de adenosina, adenosina trifosfato ou simplesmente ATP, é um nucleotídeo responsável pelo armazenamento de energia em suas ligações químicas.
6
Sistema ATP - CP
Adenosina Tri-fosfato (Adenosina ~P~P~P)
Creatina Fosfato ou Fosfocretina (CP)
 Ocorre a produção de ATP a partir da quebra da molécula de
 CP, que une o ATP e libera novamente CP
 Não utiliza O2 – Não produz Ac Láctico
 Metabolismo Anaeróbio Aláctico
FOSFOCREATINA (ATP-CP)
O sistema fosfogênio e a fonte de ATP de disponibilidade mais rápida usada pelo músculo. A fosfocreatina (PC), como o ATP, é armazenada nas células musculares. 
ATP e PC, ao terem os seus grupamentos fosfatos removidos, liberam energia, que fica disponível ou é acoplada à ressíntese de ATP. 
Creatina
 Ocorre nos alimentos: carnes e pescados.
 Sintetizada no fígado e rins, a partir da arginina, metionina e glicina.
 
 
Creatina é um composto de aminoácidos presente nas fibras musculares e no cérebro. 
A creatina é quebrada em creatinina após o exercício físico dos músculos. O seu nível é equilibrado pelos rins,
Age no organismo diretamente nas mitocôndrias
Ela fornece energia e aumenta a quantidade de água da célula
4.1.2 Glicólise
Função: quebra de moléculas de glicose e formação do piruvato.
Local: citossol
Procedimento:
Glicose  2 piruvato: liberação de hidrogênio e energia.
NAD  NADH :energia usada na síntese de ATP.
O piruvato formado entra na mitocôndria e segue para o ciclo de Krebs.
P ~ 6 C ~ P
3 C Piruvato
3 C Piruvato
Glicose (6C) C6H12O6
ADP
ATP
ADP
ATP
1. Duas moléculas de ATP são
 utilizadas para ativar uma
 molécula de glicose e iniciar a
 reação.
3 C ~ P 
3 C ~ P 
2. A molécula de glicose ativada pelo ATP divide-se em duas moléculas de três carbonos. 
Pi
Pi
NAD
P ~ 3 C ~ P
NADH
NAD
P ~ 3 C ~ P
NADH
3. Incorporação de fosfato 
 inorgânico e formação de NADH.
P ~ 3 C
ADP
ATP
P ~ 3 C
ADP
ATP
4. Duas moléculas de ATP são
 liberadas recuperando as
 duas utilizadas no início.
ADP
ATP
ADP
ATP
5. Liberação de duas moléculas de ATP e formação de piruvato.
Glicólise
Glicose 2 Ácidos pirúvicos + 2 NADH2 + 2 ATP
 
Produtos da glicólise
Destino do ácido pirúvico
 Ácido pirúvico
 Ácido lático
NADH2
 NAD
 Álcool etílico
NADH2
 NAD
 CO2
 Ácido acético
 NAD
 NADH2
CO2
H2O
Citosol
Fermentação lática
Fermentação alcoólica
Fermentação acética
 Respiração 
Processo de síntese de ATP que envolve a cadeia respiratória.
Tipos
AERÓBIA  em que o aceptor final de hidrogênios é o oxigênio.
ANAERÓBIA  em que o aceptor final de hidrogênio não é o oxigênio e sim outra substância (sulfato, nitrato)
MITOCÔNDRIA
CITOPLASMA
Glicose
(6 C) C6H12O6
2 CO2
Ciclo de Krebs
4 CO2
2 ATP
H2
FASE ANAERÓBIA
FASE AERÓBIA
 6 H2O 
CADEIA RESPIRATÓRIA
 Saldo de 32 ou 34 ATPs
6 O2
Piruvato (3 C)
GLICÓLISE
 Saldo de 2 ATP
Respiração em Eucariontes
4.1 Respiração Aeróbia
Utilizadas por procariontes, protistas, fungos, plantas e animais.
Molécula principal: glicose.
Etapas:
Glicólise (não usa O2).
Ciclo de Krebs
Cadeia respiratória (usa O2)
Obs.:
Procariontes: glicólise e ciclo de Krebs ocorrem no citoplasma e a cadeia respiratória na membrana.
Eucariontes: glicólise ocorre no citossol, e nas mitocôndrias o ciclo de Krebs (matriz) e a cadeia respiratória (cristas).
4.1.3 Ciclo de Krebs
Nomes: ciclo do ácido cítrico ou ácido tricarboxílico.
Mentor: Hans Adolf Krebs, 1953)
Local: matriz mitocondrial
Procedimento:
Piruvato  acetil : liberação de CO2 e H.
Acetil  Acetil-coenzima A (acetil-CoA) : entra no ciclo de Krebs.
Ciclo de Krebs: liberação de CO2, ATP, NADH, FADH2
Obs.: todo o gás carbônico liberado na respiração provém da formação do acetil e do ciclo de Krebs.
4.1.4 Cadeia respiratória
Função: formação de ATP
Local: crista mitocondrial
Procedimento:
Fosforilação oxidativa:transferência de hidrogênios pelos citocromos, formando ATP e tendo como aceptor final o oxigênio e a formação de água
Obs.: O rendimento energético para cada molécula de glicose é de 38 moléculas de ATP.
Citosol
Crista mitocondrial
Mitocôndria
Glicose (6 C) C6H12O6
Total: 10 NADH 2 FADH2 
1 ATP
1 ATP
1 NADH
1 NADH
Piruvato (3 C) 
Piruvato (3 C) 
6 O2
6 H2O
32 ou 34 ATP
6 NADH
2 FADH
2 ATP
4 CO2
2 CO2
2 NADH
2 acetil-CoA (2 C)
Ciclo de Krebs
Visão geral do processo respiratório em célula eucariótica
4.2 Respiração Anaeróbia
Utilizada por bactérias desnitrificantes do solo como a Pseudimonas disnitrificans, elas participam do ciclo de nitrogênio devolvendo o N2 para a atmosfera. 
Molécula principal: glicose e nitrato.
Fórmula:
C6H12O6 + 4NO3  6CO2 + 6H2O + N2 + energia
Glicose  ácido lático + 2 ATP
Fermentação Lática
Glicose  álcool etílico + CO2 + 2 ATP
Fermentação Alcoólica
Glicose  ácido acético + CO2 + 2 ATP
Fermentação Acética
Glicose + O2  CO2 + H2O + 36 ou 38 ATP
Respiração
Resumo dos Tipos de fermentação
 e a respiração