Buscar

VI- Unidade de Vida - Mitocondrias_Cloroplastos_Peroxissomos

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 3, do total de 48 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 6, do total de 48 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 9, do total de 48 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Prévia do material em texto

P r o f . E s p . L u c a s M a n o e l L i m a S a n t o s 
 
 
 
 
 
 
 
Unidade de Vida: Célula e 
Desenvolvimento Embrionário 
 
Mitocôndrias / Cloroplastos / Peroxissomos 
 
UNIVERSIDADE ESTADUAL DO PARÁ 
CENTRO DE CIÊNCIAS SOCIAIS E EDUCAÇÃO 
CURSO DE LICENCIATURA PLENA EM 
 CIÊNCIAS NATURAIS 
Conceição do Araguaia – PA, Março de 2014. 
Mitocôndrias 
 As células necessitam de energia para realizar quase todas as 
suas atividades; 
 
 A energia é obtida de moléculas de ATP, as quais, apesar do 
espaço insignificante que ocupam, disponibilizam uma grande 
quantidade de energia que pode ser facilmente utilizada tão 
logo e onde for necessária. 
 
 A energia encontra-se depositada nas ligações químicas entre 
os fosfatos do ATP - ligações de alta energia - embora possa 
ser utilizada apenas a que envolve o fosfato terminal. 
 
 Assim, quando o ATP se hidrolisa, juntamente com a 
liberação de energia é gerado um ADP e um fosfato; 
 
Mitocôndrias 
 
Mitocôndrias 
 Como vemos, o ADP se comporta como uma pequena "bateria descarregada", 
que ao ser carregada pela ligação de um fosfato se converte em ATP, a "bateria 
carregada''. 
 
 As usinas geradoras de moléculas de ATP são as mitocôndrias, que contam a 
energia depositada nas ligações covalentes das moléculas dos alimentos e 
transferem-se ao ADP. 
 
 Uma vez formado, o ATP sai da mitocôndria e se difunde pela célula, de modo 
que a sua energia pode ser usada para as distintas atividades celulares. 
 
 Quando a energia do ATP é removida, o ADP é reconstituído e reingressa nas 
mitocôndrias para receber uma nova "carga" de energia. 
 
 As células têm uma enorme quantidade de mitocôndrias, cada uma das quais 
produz inúmeras moléculas de ATP. 
 
 Estas como as mitocôndrias, se localizam próximo dos sítios de consumo. 
 
Mitocôndrias 
 A energia é retirada dos alimentos; 
 
 A energia contida nos alimentos provém, em última instância, do sol. 
 
 Nas plantas, a partir do C02 e da H20, a luz solar dá lugar a uma série de 
reações que - além de produzir O2 – convertem a energia luminosa em 
energia química, que fica depositada nas ligações covalentes das moléculas 
dos vegetais; 
 
 A energia dos alimentos vegetais é retirada pelos animais herbívoros que, 
por sua vez, servem de alimento - e fonte de energia - aos animais 
carnívoros. 
 
 As substâncias alimentícias são classificadas em carboidratos, gorduras, 
proteínas, minerais e H2O, aos quais o O2 deve ser agregado. 
 
Mitocôndrias 
 Os alimentos entram no organismo pelo sistema digestório, salvo o 
O2, que o faz pelo sistema respiratório. 
 
 Uma vez que a energia foi extraída dos alimentos, ficam como 
produtos de dejetos C02 e H2O aos quais devem se somar algumas 
substâncias nitrogenadas derivadas do catabolismo das proteínas. 
 
 Nem toda a energia depositada nas ligações químicas das moléculas 
alimentícias é transferida para o ATP, já que durante as sucessivas 
reações que conduzem a sua formação, parte desta energia se 
converte em calor. 
 
 Devemos assinalar que, do ponto de vista termodinâmico, o calor 
gerado no cenário celular, como consequência das reações químicas, 
também é um produto de dejeto. 
 
Mitocôndrias 
 No entanto, as células são muito eficientes em termos de 
aproveitamento de energia para produzir trabalho, pois, comparadas 
com a maioria dos motores, a relação consumo de 
combustível/produção de trabalho revela cifras muito mais favoráveis 
para as células. 
 
 Assim, nas células, 40% da energia liberada são para atividades 
proveitosas e 60% se dissipam sob a forma de calor, enquanto nos 
motores essas cifras podem ser da ordem de 20 e de 80%, 
respectivamente. 
 
 O melhor rendimento obtido pela célula é devido à degradação dos 
alimentos de forma gradual, por meio de enzimas que ela mesma 
sintetiza. 
 
 Isso permite que a energia liberada das moléculas alimentícias seja 
transferida para o ADP e se forme ATP com mínima geração de calor. 
 
 
A energia das moléculas alimentícias é extraída mediante 
oxidações 
 
 A maior parte da energia contida nas moléculas dos alimentos é extraída 
através de uma sucessão de oxidações, ao final das quais o oxigênio 
atmosférico se une ao hidrogênio e ao carbono liberados por essas 
moléculas e forma H2O O e CO2, respectivamente. 
 
 A graduação mencionada resulta de tais oxidações, já que estas são 
cumpridas passo a passo e, em alguns desses passos, são liberadas 
pequenas porções de energia. 
 
 Se as oxidações fossem graduais, a energia química se liberaria 
subitamente e se dissiparia como calor. 
 
 Devemos lembrar que uma molécula se oxida não somente quando ganha 
oxigênio (0), mas também quando perde hidrogênio (H). 
 
 Se o e- removido provier de um átomo de H, o H+ 
resultante pode permanecer na molécula oxidada (que 
então fica com uma carga positiva) ou pode ser removida 
passar ao meio aquoso. 
 
 Posteriormente, os e- e os H+ podem voltar a unir-se 
para compor novos átomos de H-, como, por exemplo, 
quando são transferidos e- e H+ ao O2 e se forma H2O. 
 
 Toda oxidação de um átomo ou de uma molécula está 
ligada à redução de outro átomo ou de outra molécula, 
que então ganham hidrogênio ou e-, ou perdem oxigênio. 
 
 Durante o processamento dos alimentos, em algumas 
reações de oxidação e redução, intervêm duas moléculas 
intermediárias importantes: as coenzimas nicotinamida 
adenina dinucleotídeo (NAD) e flavina adenina 
dinucleotídeo (FAD). 
 
 Em sua forma oxidada, a primeira é representada pela 
sigla NAD+ e, em sua forma reduzida, com a sigla 
NADH. 
 
 A segunda, com as siglas FAD e FADH2, 
respectivamente. 
 
Os alimentos são degradados por enzimas 
 
 Quando os alimentos são ingeridos, os polissacarídeos, os lipídios e as 
proteínas que fazem parte deles começam a ser divididos em moléculas 
cada vez menores pela ação de uma grande variedade de enzimas. 
 
 Estes processos ocorrem de forma tal que as moléculas transformadas por 
algumas enzimas são modificadas em seguida por outras e assim 
consecutivamente. 
 
 Deste modo, são estabelecidas verdadeiras cadeias metabólicas 
degradativas que, nas primeiras etapas, são distintas para cada tipo de 
alimento, mas nas etapas finais confluem em uma via metabólica comum. 
 
 A cisão enzimática dos alimentos ocorre em três cenários orgânicos: o tubo 
digestório, o citosol e a mitocôndria; 
 
A degradação dos alimentos começa no sistema digestório 
 
 A primeira etapa da cisão enzimática dos alimentos ocorre na luz do tubo 
digestório, de modo que é extracelular. 
 
 Assim, mediante enzimas segregadas por diversas células desse tubo, os 
carboidratos se degradam em monossacarídeos - especialmente glicose - , 
os lipídios (em sua maioria triacilgliceróis) se convertem em ácidos graxos 
e glicerol, e as proteínas são degradadas em aminoácidos (Fig. 8.5). 
 
 Depois de absorvidas pelo epitélio intestinal, estas moléculas ingressam no 
sangue e por ele chegam às células. 
 
 Para assegurar um abastecimento contínuo de energia, as células guardam 
no citosol parte da Glicose e dos ácidos graxos sob a forma de glicogênio e 
de triagliceróis respectivamente. 
 
A glicólise ocorre no citosol 
 
 Mediante uma série de reações químicas reunidas com o nome de glicólise - na 
qual intervêm 10 enzimas consecutivas localizadas no citosol - cada molécula 
de glicose, contendo 6 átomos de carbono, dá lugar a duas moléculas de 
piruvato, que consistem de 3 carbonos cada uma . 
 
 No começo desse processo - que constitui a segunda etapa da degradação dos 
glicídios - inverte-se a energia de doisATP. 
 
 No entanto, devido ao fato de que, de imediato, são gerados quatro, são ganhos 
dois ATP, um por cada piruvato. 
 
 Ademais, uma parte da energia liberada durante a glicólise não é transferida 
diretamente ao ATP, mas promove a redução de dois NAD+ (um por cada 
piruvato). 
 
 Voltando aos piruvatos, deixam o citosol e entram nas mitocôndrias. 
 
Os ácidos graxos são degradados nas mitocôndrias 
 
 Ao contrário da glicose, os ácidos graxos - provenientes dos alimentos ou 
da mobilização das reservas de gordura nas células - não se degradam no 
citosol. 
 
 Passam para as mitocôndrias, onde uma série de enzimas específicas os 
desdobra até gerar entre oito e nove acetilas cada um. 
 
 O processo degradativo é denominado b-oxidação e compreende vários 
ciclos sucessivos, sete quando se trata de um ácido graxos de 16 carbonos e 
oito naquele de 18 carbonos. 
 
 É que o ácido graxo cede uma acetila por ciclo. 
 
 Além disso, cada ciclo produz um NADH e de um FADH2. 
 
Os primeiros produtos da degradação dos 
aminoácidos são muito variados 
 
 No que diz respeito aos aminoácidos, quando não 
são utilizados para sintetizar proteínas ou outras 
moléculas e são necessários para gerar energia 
convertem-se - por meio de enzimas específicas 
distintas - alguns em piruvatos outros em acetila e 
outros em moléculas intermediarias do ciclo de 
Krebs . 
 
As mitocôndrias são encontradas em todos os 
tipos celulares 
 
 As mitocôndrias são encontradas em todos os tipos 
celulares e constituem um dos exemplos de integração 
morfofuncional mais admiráveis, já que fornecem a 
estrutura sobre ,a qual se assentam inúmeras 
moléculas que participam nas reações que transferem 
a energia depositada nos alimentos para uma 
molécula extraordinariamente versátil como é o ATP. 
 
 As mitocôndrias são cilíndricas, embora sofram 
mudanças sutis de forma, derivadas de sua atividade. 
 
 Medem 3 μm de comprimento e têm um diâmetro de 
0,5 μm. 
 
 Seu número varia segundo o tipo celulaR. 
 
 Nas células hepáticas, por exemplo, podem ser encontradas 
entre 1.000 e 2.000 mitocôndrias é estão situadas nas regiões 
das células onde a demanda de energia é maior; 
 
 Assim, se deslocam de um lado para outro do citoplasma até 
as zonas necessitadas ·de energia. 
 
 Os microtúbulos e as proteínas motoras associadas intervêm 
nesse deslocamento. 
 
 Em alguns tipos celulares, como os espermatozoides, os 
adipócitos e as células musculares estriadas, as mitocôndrias 
se acham imobilizadas em lugares fixos. 
 
As mitocôndrias contam com duas membranas e dois compartimentos; 
 
 As mitocôndrias têm duas membranas - uma interna e outra externa - que 
dão lugar a dois compartilhamentos, e a espaços de intermembrana e a matriz 
mitocondrial. 
 
 Matriz mitocondrial - contém numerosas moléculas, entre elas: 
 
1) O complexo enzimático piruvato desidrogenase, responsável pela 
descarboxilação oxidativa; 
 
2) As enzimas evolvidas na b-oxidação dos ácidos graxos; 
 
3) As enzimas responsáveis pelo ciclo de Krebs, exceto a succinato desidrogenase; 
 
4) A coenzima A (CoA), a coenzima NAD+, ADP, fosfato, 0 2 etc. 
 
5) Grânulos de diferentes tamanhos, compostos 
principalmente por Ca2+ ; 
 
6) Várias cópias de um DNA circular ; 
 
7) Treze tipos de RNAm, sintetizados a partir de outros 
tantos genes desse DNA. 
 
8) Dois tipos de RNAr, que formam ribossomos parecidos 
com os citosólicos. 
 
9) Vinte e dois tipos de RNAt para os vinte aminoácidos. 
 
Mitocôndria 
 
Membrana interna 
 A membrana interna desenvolve pregueamentos para a 
matriz que dão lugar às chamadas cristas mitocondriais, 
com o objetivo de aumentar a superfície da membrana. 
 
 O número e a forma das cristas variam nos distintos tipos 
celulares. 
 
 A Membrana interna das mitocôndrias apresenta um alto 
grau de especialização e as duas faces de sua dupla 
camada lipídica exibem uma acentuada assimetria. 
 
Membrana externa 
 A membrana externa é permeável a todos os solutos existentes no citosol, 
porém não é permeável às macromoléculas. 
 
 Isso é porque a sua dupla camada lipídica possui numerosas proteínas 
transmembrana de passagem múltipla chamadas porinas, que formam 
canais aquosos pelos quais passam livremente íons e moléculas . 
 
 Nas porinas, os segmentos proteicos que cruzam a dupla camada lipídica 
exibem uma estrutura em folha dobrada; 
 
Espaço intermembranoso 
 
 Dada a presença das porinas na membrana externa, o conteúdo de solutos 
no espaço intermembranoso é semelhante ao do citosol, embora tenham 
alguns elementos próprios e uma elevada concentração de H; 
Cloroplastos 
 Os plastídios são organelas especiais das células vegetais. 
 
 Os mais comuns e de maior importância biológica são os 
cloroplastos que, juntamente com as mitocôndrias, constituem as 
maquinarias bioquímicas que se encarregam de produzir as 
transformações energéticas necessárias para manter as funções das 
células. 
 
 No caso dos cloroplastos, eles captam a energia eletromagnética 
derivada da luz solar e a convertem em energia química por um 
processo chamado fotossíntese. 
 
 Depois utilizam essa energia juntamente com o CO2 atmosférico 
para sintetizar vários tipos de moléculas, algumas das quais servem 
de alimentos para as mesmas plantas e para os organismos 
heterótrofos herbívoros. 
 
 Os cloroplastos caracterizam-se por possuir pigmentos (clorofilas, carotenóides) e, 
como dissemos, neles ocorre a fotossíntese. 
 
 Por este processo produzem oxigênio e a maior parte da energia química utilizada 
pelos organismos vivos. 
 
 A vida se mantém graças aos cloroplastos. 
 
 Sem eles não existiriam plantas nem animais visto que os animais se alimentam dos 
cloroplastos produzidos pelos vegetais. 
 
 Desta forma, pode-se dizer que cada molécula de oxigênio usada na respiração e 
cada átomo de carbono presente em seus corpos passaram em algum momento por 
um cloroplasto. 
 
 Além dos cloroplastos existem outros plastídios com pigmentos - os chamados 
cromoplastos. 
 
 Nas pétalas, frutos e raízes de algumas plantas superiores há cromoplastos amarelos 
ou alaranjados. 
 
 Em geral, estes têm menor conteúdo de clorofila e, portanto, menor atividade 
fotossintética. 
 
 A cor vermelha do tomate maduro é devida à presença de cromoplastos cujo 
pigmento vermelho, chamado licopeno, pertence ao grupo dos carotenóides. 
 
 Nas algas vermelhas existem cromoplastos que contêm, além de clorofila e a 
carotenóides, um pigmento vermelho e um pigmento azul, a ficoeritrina e a 
ficocianina, respectivamente. 
 
Outros plastídios são incolores. 
 
 Denominam-se leucoplastos e são encontrados tanto nas células embrionárias 
como nas células dos órgãos das plantas que não recebem luz. 
 
 Devemos assinalar que os plastídios das células dos 
cotilédones e dos esboços foliáceos do caule inicialmente são 
incolores, porém mais tarde começam a acumular clorofila e 
adquirem a cor verde característica dos cloroplastos. 
 
 Todavia, as células diferenciadas possuem leucoplostas 
verdadeiros que nunca se tomam verdes. 
 
 Alguns leucoplastos - que recebem o nome de amiloplastos - 
produzem e acumulam grânulos de amido. 
 
 São desprovidos de ribossomos, tilacóides e pigmentos e são 
muito abundantes nas células das raízes e dos tubérculos. 
 
As características dos cloroplastos variam segundo os 
tipos celulares 
 
 Os cloroplastos localizam-se, principalmente, nas células do 
mesófilo, tecido que é encontrado nas folhas das plantas superiores 
e nas algas. 
 
 Cada célula contém umnúmero considerável de cloroplastos de 
forma esférica, ovóide ou discóide. 
 
 Seu tamanho varia consideravelmente, porém, em média, têm um 
diâmetro de 4 a 6 μm. 
 
 Em geral, nas plantas que crescem à sombra, os cloroplastos são 
maiores e mais ricos em clorofila. 
 
 O número de cloroplastos se mantém relativamente constante nos diversos 
vegetais. 
 
 As algas possuem, às vezes, um único cloroplasto muito volumoso. 
 
 Nas plantas superiores existem entre 20 e 40 por célula. 
 
 Nas folhas de algumas espécies calculou-se que há cerca de 400.000 
cloroplastos por mm². 
 
 Se seu número for insuficiente, aumenta por divisão; se for excessivo, reduz-se 
por degeneração. 
 
 Em cloroplastos isolados de espinafre foram verificadas alterações de forma e 
volume por ação da luz. 
 
 O volume diminui acentuadamente quando são iluminados, embora este efeito 
seja reversível. 
 
A estrutura dos cloroplastos inclui o envoltório, o 
estroma e os tilacóides 
 O cloroplasto tem três componentes principais: o 
envoltório, o estroma e os tilacóides; 
 
 
 O envoltório dos cloroplastos apresenta duas 
membranas - uma externa e outra interna - pelas quais 
ocorrem os intercâmbios moleculares com o citosol. 
 
 No cloroplasto maduro – ao contrário do seu predecessor 
- não se observa continuidade entre a membrana interna 
e os tilacóides. 
 
 Ambas as membranas são desprovidas de clorofila, 
porém têm cor amarela pela presença de pigmentos 
carotenóides. 
 
 Contêm unicamente 2% das proteínas do cloroplasto. 
 
 O estroma representa a maior parte do cloroplasto e nele 
se encontram imersos os tilacóides. 
 
 É composto, principalmente, por proteínas. 
 
 Contém DNA e também RNA que intervêm na síntese de 
algumas das proteínas estruturais e enzimáticas do 
cloroplasto. 
 
 É no estroma que se produz a fixação do CO2 - quer 
dizer, a produção de carboidratos - assim como a síntese 
de alguns ácidos graxos e proteínas. 
 
 Os tilacóides são sacos achatados agrupados como pilhas de moedas. 
 
 Cada pilha de tilacóides recebe o nome de granum (plural grana), e a cada um 
dos elementos que formam as pilhas dá-se o nome de tilacóides dos grana ou 
intergrana; 
 
 Além disso, há tilacóides que atravessam o estroma e que conectam dois grana 
entre si, denominados tilacóides do estroma; 
 No entanto, a descrição anteriormente citada é enganosa, pois 
a rigor existem tilacóides pequenos - com um diâmetro médio 
de 1 μm (a maioria dos tilacóides dos grana) e tilacóides 
grandes e alongados, compartilhados por dois grana. 
 
 Nestes, distinguem-se três setores: duas extremidades que 
aparentam ser tilacóides dos grana e um segmento 
intermediário que corresponde ao tilacóide do estroma. 
 
 A parede dos tilacóides - chamada membrana do tilacóide 
- é uma dupla camada lipídica repleta de proteínas e de outras 
moléculas, quase todas envolvidas nas reações químicas da 
fotossíntese. 
 
 Esta parede separa os compartimentos dos tilacóides - ou seja, o espaço 
tilacoidal – do estroma. 
 
 Algumas evidências parecem indicar que, direta ou indiretamente, as luzes 
de todos os tilacóides estão interconectadas, de modo que existiria apenas 
um espaço tilacoidal. 
 
 Portanto, o cloroplasto teria três compartimentos: 
 
 o intermembranoso (entre a membrana externa e a membrana interna), 
o estroma (entre a membrana interna e a membrana do tilacóide) 
e o espaço tilacoidal. 
 
 Veremos que, do ponto de vista funcional, o espaço tilacoidal equivale à 
matriz mitocondrial. 
 
Fotossíntese 
 Na fotossíntese a energia luminosa se converte em energia 
química; 
 
 A fotossíntese é uma das funções biológicas fundamentais das 
células vegetais. 
 
 Por meio da clorofila contida nos cloroplastos, os vegetais 
verdes são capazes de absorver a energia que a luz solar emite 
como fótons e transformá-la em energia química. 
 
 Esta se acumula nas ligações químicas entre os átomos das 
moléculas alimentícias que se formam com a ajuda do co2 
atmosférico. 
 
 A fosforilação oxidativa que ocorre na mitocôndria, mediante a 
qual se processa a energia contida nas substâncias alimentícias. 
 
 A fotossíntese é, em certa medida, um processo inverso, de modo 
que os cloroplastos e as mitocôndrias possuem muitas 
semelhanças estruturais e funcionais. 
 
 Na fotossíntese, a reação principal é: 
 
 
que consiste na combinação de C02 e H20 para formar 
carboidratos com liberação de 0 2. 
 
 
 
 Calculou-se que cada molécula de C02 da atmosfera 
incorpora-se a um vegetal a cada 200 anos, e que o 0 
2 do ar é renovado pelas plantas a cada 2.000 anos. 
 
 Sem plantas não existiria 0 2 na atmosfera terrestre 
e a vida seria quase impossível. 
 
 É importante assinalar que na reação (1) a H2O é o 
doador de H2 (e- e H+) e de 0 2, enquanto co2 atua 
como receptor de H2· 
 
 Os carboidratos formados pela fotossíntese são 
sacalideos solúveis que circulam pelos diferentes tecidos 
da planta ou se acumulam como grãos de amido nos 
cloroplastos ou, mais frequentemente, nos amiloplastos. 
 
 Além disso, como resultado de diversas reações que 
envolvem a participação de diferentes sistemas 
enzimáticos, o material surgido pela fotossíntese pode se 
converter - em geral fora dos plastídios - em um 
polissacarídeo estrutural ou em lipídios ou proteínas da 
planta. 
 
 A fotossíntese gera água, oxigênio e hexases 
 
 O balanço químico da fotossíntese é: 
 
 
que representa um acúmulo de 686.000 calorias por mol. 
 
 Esta energia é fornecida por 12 moléculas de NADPH 
e 18 de ATP, que contêm 750.000 calorias. 
 
 Assim sendo, a eficiência do ciclo de fotossíntese chega a 90%. 
 
 Como vimos, os fótons absorvidos pela clorofila e por outros 
pigmentos são, primeiro, convertidos em energia química na forma 
de ATP e NADPH. 
 
 Durante esta fase fotoquímica a H2O perde seu O2, o qual é 
liberado para a atmosfera como um subproduto. 
 
 A redução da CO2 ocorre na ausência de luz (não necessariamente), 
sempre que haja ATP e NADPH. 
 
 Os produtos desta fase são hexoses, a partir das quais, em outros 
lugares da célula, são gerados diversos tipos de carboidratos, 
lipídios e proteínas. 
 
Biogênese dos Cloroplastos 
Os plastídios se desenvolvem a partir de pró-plastídios 
 
 Os plastídios se desenvolvem a partir de estruturas 
precursoras chamadas pró-plastídios, que se 
encontram nas células vegetais não diferenciadas. 
 
 Segundo o tipo celular, os pró-plastídios se convertem 
em leucoplastos - isentos de pigmentos - ou em 
cromoplastos, nos quais se encontram os cloroplastos. 
 
 A primeira estrutura que aparece é o citado pró-plastídio, 
de forma discóide, com um diâmetro de cerca de 1 μ,me 
uma parede integrada por duas membranas. 
 
 Na presença de luz, a membrana interna do pró-plastídio cresce e emite 
vesículas - na direção do estroma - que depois se transformam em sacos 
achatados. 
 
 Estes são os futuros tilacóides que, em algumas regiões, se empilham 
estreitamente até formar os grana. 
 
 No cloroplasta maduro, os tilacóides já não se acham ligados à membrana, 
porém os grana ficam unidos entre si pelos tilacóides do estroma. 
 
 Se colocarmos uma planta em um meio pouco iluminado, ocorre um 
fenômeno denominado estiolação, no qual as folhas perdem sua cor verde e 
as membranas dos tilacóides se desorganizam. 
 
 O agregado destas dá lugar aos corpos prolamelares, nos quais as 
membranas adquirem uma disposição em forma de rede. 
 
 Nas bordas destes corpos aparecem aderidas 
membranas de tilacóides jovensque são desprovidas 
de atividade fotossintética. 
 
 O cloroplasta, depois desta conversão dos tilacóides, 
muda seu nome para estioplasto. 
 
 Quando as plantas estioladas são expostas à luz, os 
tilacóides reaparecem e as membranas do material 
prolamelar são utilizadas para sua organização. 
 
O cloroplasta seria derivado de uma simbiose 
 
 O cloroplasto seria o resultado de uma simbiose entre um 
microrganismo autotrófico (uma bactéria) suscetível de captar 
energia luminosa e uma célula hospedeira heterótrofa (de um 
eucariota). 
 
 Embora esta hipótese simbiótica seja atraente, vimos que o 
cloroplasto possui em seu DNA uma quantidade de informação 
genética que somente permite codificar 10% de suas proteínas, além 
dos RNA ribossômicos, mensageiros e de transferência utilizados na 
síntese destas. 
 
 Da mesma forma que na mitocôndria, a maioria dos componentes 
do cloroplasto é elaborada sob a dependência de genes nucleares. 
 
Peroxissomos 
 Os peroxissomas contêm enzimas oxidativas; 
 
 Os peroxissomas são organelas que se encontram em todas as 
células; sua forma é ovóide e limitam-se por uma única membrana; 
 
 Possuem um diâmetro médio de 0,6 μm; 
 
 Seu número varia entre 70 e 100/células; êmbora nas células 
hepáticas e renais possam ser em quantidades muito maior. 
 
 Os peroxissomas contêm enzimas oxidativas e cumprem variadas 
funções metabólicas. 
 
 Recebem esse nome por serem capazes de formar e decompor 
peróxido de hidrogênio (H20). 
 
 
 Em conjunto, há aproximadamente 40 enzimas nos peroxissomas. 
 
 Existem muitos tipos de peroxissomas, que se diferenciam entre si 
pela enzima ou pelo conjunto de enzimas presentes em seu interior. 
 
 Devemos assinalar que cada tipo celular possui peroxissomas que 
contêm uma determinada enzima ou uma variedade particular de 
enzimas. 
 
 Entre as enzimas mais comuns detectadas nos peroxissomas 
encontram-se a catalase, a D –aminoácido oxidase, a urato oxidase 
e as responsáveis pela b-oxidação dos ácidos graxos 
 
 Os peroxissomas que contêm urato oxidase exibem um pequeno 
corpo cristalino composto por múltiplos microcristais. 
 
 
 Com exceção da catalase - que converte H20 em H20 e 0 2 - as 
enzimas restantes oxidam os seus substratos, representados por 
ácidos graxos, aminoácidos, purinas (adenina, guanina), uratos, 
ácido úrico etc. 
 
 Ao contrário do que ocorre nas mitocôndrias - onde as oxidações 
produzem energia química (ATP) - nos peroxissomas, as oxidações 
produzem energia térmica. 
 
 No entanto, a b-oxidação dos ácidos graxos conduz finalmente à 
formação de ATP, visto que os grupos acetila produzidos nos 
peroxissomas se transferem às mitocôndrias e ingressam no ciclo de 
Krebs. 
 
 É necessário lembrar que somente uma pequena porção dos ácidos 
graxos celulares é oxidada nos peroxissomas;

Outros materiais