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Tipos de Metabolismo Energéticos
Bárbara, Ingrid, Vinicius, Eduardo e Richardson
1Centro de Ensino Médio de Brazlândia 
Abstract. The present work is about types of energetic metabolism as the set of metabolic activities of the cell related to the transformation of energy.
Resumo. O presente trabalho é sobre tipos de metabolismo energéticos como o conjunto das atividades metabólicas da célula relacionadas com a transformação de energia. 
Introdução
O metabolismo energético é o conjunto de reações químicas que produzem a energia necessária para a realização das funções vitais dos seres vivos.
O metabolismo pode ser dividido em:
Catabolismo: Reações químicas que permitem a formação de moléculas mais complexas. São reações de síntese.
Anabolismo: Reações químicas para a degradação de moléculas. São reações de degradação.
A glicose (C6H12O6) é o combustível energético das células. Quando ela é quebrada libera a energia de suas ligações químicas e resíduos. É essa energia que permite a realização das funções metabólicas da célula.
2. Catabolismo VS Anabolismo
O anabolismo compreende as reações que formam moléculas complexas a partir de outras mais simples, com gasto de energia. Em resumo, o anabolismo é o conjunto de reações de síntese ou construção.
Exemplos
Um exemplo de anabolismo é a síntese de proteínas a partir dos aminoácidos. Pessoas que objetivam o ganho de peso ou de massa muscular devem estimular o anabolismo. Isso pode ser feito com a prática de exercícios físicos e consumo de alimentos energéticos.
O catabolismo abrange todas as reações em que compostos orgânicos complexos são convertidos em moléculas mais simples. Assim, o catabolismo resume-se em reações de degradação ou quebra.
Exemplos
Um exemplo de catabolismo é a digestão, onde os alimentos que foram consumidos são quebrados e transformados em substâncias mais simples. Além disso, há produção de energia. Ao consumir amido, um polissacarídeo, ele é quebrado até sua transformação em glicose, uma molécula mais simples e energética.
2.1 Principais diferenças entre anabolismo e catabolismo
4. Mecanismos para obtenção de energia
O metabolismo energético das células ocorre através da fotossíntese e respiração celular.
Fotossíntese
A fotossíntese é um processo de síntese da glicose a partir de gás carbônico (CO2) e água (H2O) na presença de luz.Ela corresponde a um processo autotrófico realizado por seres que possuem clorofila, por exemplo: plantas, bactérias e cianobactérias. Em organismos eucariontes, a fotossíntese ocorre nos cloroplastos.
Respiração celular
A respiração celular é o processo de quebra da molécula de glicose para liberação da energia que nela se encontra armazenada. Ela ocorre na maioria dos seres vivos.
Pode ser realizado de duas formas:
Respiração aeróbica: na presença do gás oxigênio do ambiente;
Respiração anaeróbica: na ausência de gás oxigênio.
5. Ciclo de Krebs
O Ciclo de Krebs corresponde a uma sequência de oito reações. Ele tem a função de promover a degradação de produtos finais do metabolismo dos carboidratos, lipídios e de diversos aminoácidos.Essas substâncias são convertidas em acetil-CoA, com a liberação de CO2 e H2O e síntese de ATP.Em resumo, no processo o acetil-CoA (2C) será transformado em citrato (6C), cetoglutarato (5C), succinato (4C), fumarato (4C), malato (4C) e ácido oxalacético (4C).O ciclo de Krebs ocorre na matriz mitocondrial.
6. Fosforilação Oxidativa ou Cadeia Respiratória
A fosforilação oxidativa é o estágio final do metabolismo energético dos organismos aeróbicos. Ela é também responsável pela maior parte da produção de energia.Durante a glicólise e ciclo de Krebs parte da energia produzida na degradação de compostos foi armazenada em moléculas intermediárias, como o NAD+ e o FAD.Essas moléculas intermediárias liberam os elétrons energizados e os íons H+ que irão passar por um conjunto de proteínas transportadoras, que constituem a cadeia respiratória.Assim, os elétrons perdem sua energia que passa a ser armazenada nas moléculas de ATP.O saldo energético dessa etapa, ou seja, o que é produzido ao longo de toda a cadeia transportadora de elétrons é 38 ATPs.
7. Balanço energético da Respiração Aeróbia
Glicólise:
4 ATP + 2 NADH – 2 ATP → 2 ATP + 2 NADH
Ciclo de Krebs: Como existem duas moléculas de piruvato, a equação deve ser multiplicada por 2.
2 x (4 NADH + 1 FADH2 + 1 ATP) → 8 NADH + 2 FADH2 + 2 ATP
Fosforilação Oxidativa:
2 NADH da glicólise → 6 ATP
8 NADH do ciclo de Krebs → 24 ATP
2 FADH2 do ciclo de Krebs → 4 ATP
Total de 38 ATP's produzidos durante a respiração aeróbia.
8. Fermentação
A fermentação consiste apenas na primeira etapa da respiração celular, ou seja, a glicólise. A fermentação ocorre no hialoplasma, quando não há disponibilidade de oxigênio. Ela pode ser dos seguintes tipos, conforme o produto formado pela degradação da glicose:
Fermentação alcoólica: As duas moléculas de piruvatos produzidas são convertidas em álcool etílico, com a liberação de duas moléculas de CO2 e a formação de duas moléculas de ATP. É usado para produção de bebidas alcoólicas.
Fermentação lática: Cada molécula de piruvato é convertida em ácido lático, com formação de duas moléculas de ATP. Produção de ácido lático. Ocorre nas células musculares quando há um esforço excessivo.
8. Referencias
Livro J.Laurence Biologia.
https://pt.wikipedia.org/wiki/Metabolismo
Proceedings of the XII SIBGRAPI (October 1999) 101-104