AULA 8 MITOCÔNDRIAS, CLOROPLASTOS E PEROXISSOMOS

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FACULDADE REGIONAL DA BAHIA
DISCIPLINA: BIOLOGIA GERAL
SEMESTRE: 2017.2
PROFESSORA: CIMILLE ANTUNES
MITOCÔNDRIAS, CLOROPLASTOS E PEROXISSOMOS
SALVADOR – BA
OUTUBRO, 2017
Mitocôndrias
Papel crucial na geração de energia metabólica nas células eucarióticas, a partir da degradação dos carboidratos e de ácidos graxos.
Por apresenta DNA próprio, 
transcreve alguns de seus RNAs
 e proteínas.
Organização e função mitocondrial
As mitocôndrias possuem uma membrana interna e externa. Na membrana interna encontram-se as cristas mitocondriais (captação de oxigênio).
O espaço delimitado pela membrana interna é chamado matriz mitocondrial.
Na membrana interna ocorre a fosforilação oxidativa.
Na membrana externa ocorrem as porinas, que são permeáveis a pequenas moléculas.
Sistema genético das mitocôndrias
Mitocôndrias possuem genoma próprio, o que é sustentado pela teoria da endossimbiose.
DNA de bactérias Rickettsia (parasitas intracelulares) tem semelhanças notáveis com o DNA mitocondrial.
O DNA mitocondrial é circular, variando em tamanho entre as diferentes espécies.
O genoma mitocondrial humano codifica 13 proteínas envolvidas no transporte de elétrons e na fosforilação oxidativa. A mitocôndria usa de um código genético ligeiramente diferente do código genético universal.
Importação protéica e montagem mitocondrial
Os genes que codificam as proteínas necessárias para a replicação e a expressão do DNA mitocondrial estão no núcleo.
As proteínas são importadas pela matriz mitocondrial ou são inseridas na membrana mitocondrial interna/externa. O reconhecimento das proteínas é feito através de pré-sequências.
Respiração celular: Glicólise, ciclo de krebs e fosforilação oxidativa
A quebra da glicose é a maior fonte de energia celular.
C6H12O6 + 6 O2 = 6 CO2 + 6 H2O + energia (ATP)
A glicólise é um processo de geração de energia que ocorre em organismos anaeróbicos e aeróbicos com rendimento de 2 ATPs. A nível celular ocorre no citosol (citoplasma).
As 2 outras etapas que se sucedem a glicólise em organismos aeróbicos para completa oxidação da glicose são o ciclo de krebs e a fosforilação oxidativa acoplada a cadeia transportadora de elétrons. Ambas são processadas na mitocôndria.
*bactérias aeróbicas processam a cadeia respiratória na membrana plasmática.
GLICÓLISE: primeiro passo na oxidação da glicose para geração de energia.
Condições anaeróbicas: formação lactato e etanol
CICLO DE KREBS: via central do metabolismo oxidativo.
FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA (CADEIA TRANSPORTADORA DE E-)
RENDIMENTO FINAL: 36 ou 38 ATPs
Glicólise: 2 ATPs 
Ciclo de krebs: 2 ATPs + 
8 NADH (8 x 3 = 24 ATPs) + 
2 FADH2 (2 x 2 = 4 ATPs) = 
30 ATPs
Fosforilação oxidativa : 6 ou 4 ATPs.
Fosforilação oxidativa
Cadeia de transporte de elétrons a partir do NADH
Cadeia de transporte de elétrons a partir do FADH2
FADH2
NADH = 3 ATPs
FADH2 = 2 ATPs
Cloroplastos
Organelas responsáveis pela fotossíntese, ocorrentes somente em células vegetais.
Fazem parte da família dos plastídeos e acumulam clorofila.
Possuem genoma próprio, como as mitocôndrias.
Evoluíram por endossimbiose, com as mitocôndrias.
Estão relacionados ao metabolismo energético.
Sintetizam carboidratos, ácidos graxos e os componentes lipídicos de suas próprias membranas.
Estrutura e função
Outros plastídeos
Amiloplasto
Elaioplasto
Tem origem em proplastídeos.
Cromoplastos: armazenam pigmentos (carotenóides e cloroplastos).
Leucoplastos: armazenam substâncias que são fontes de energia, como os Amiloplastos (Amido) e os Elaioplastos (Lipídeos).
FOTOSSÍNTESE
É a fonte de praticamente toda energia metabólica nos sistemas biológicos, convertendo energia solar em energia química.
 luz
6 CO2 + 6 H2O = C6H12O6 + 6 O2
Plantas e bactérias fotossintetizantes são capazes de realizar fotossíntese.
Ocorre em 2 etapas distintas: fotoquímica e bioquímica.
Fase fotoquímica gera ATP e poder redutor NADPH.
Fase bioquímica direciona a síntese de carboidratos.
Pigmentos fotossintéticos participam do processo: clorofilas.
FASE FOTOQUÍMICA
Fotofosforilação oxidativa: transporte acíclico de elétrons e síntese de ATP
Rendimento:
1 a 1,5 ATP
Fotofosforilação oxidativa: transporte cíclico de elétrons e a geração de ATP
Rendimento: 0,5 a 1,0 ATP
FASE BIOQUÍMICA
CONSUMO: 
18 ATPs 
12 NADPH
Peroxissomos
Pequenas organelas delimitadas por membranas.
São montados a partir de proteínas sintetizadas em ribossomos livres.
Não possuem genoma.
Participam de reações de
oxidação, combatendo radicais
livres.
Possuem a enzima catalase
em seu interior.
Ocorrem em animais, fungos,
e plantas.
Principais funções
Em células animais, colesterol e dolicol são sintetizados nos peroxissomos (e também no RE liso).
Em células animais de mamíferos, participam da síntese de ácidos biliares no fígado.
Em células vegetais, principalmente de sementes, eles convertem ácidos graxos em carboidratos numa via chamada de ciclo do glioxilato. Nestes casos os peroxissomos são chamados de glioxissomos.
Também em células vegetais os peroxissomos participam da fotorrespiração metabolizando compostos secundários da fotossíntese.
Montagem dos peroxissomos
As proteínas sintetizadas em ribossomos livres são importadas para os peroxissomos.
Estas proteínas apresentam sinais específicos chamados de PTS1 e PTS2.
Receptores reconhecem esse sinais e translocam essas proteínas para dentro dos peroxissomos.
As chaperonas HSP70 auxiliam na importação.