Aula 7 MITOCÔNDRIAS

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MITOCÔNDRIAS 
 1840 - descoberta 
• Células de rim e fígado → Método de Régaud 
 
 arredondados 
 alongados 
• Termo grego → mitos (alongado) + chondrion (pequeno 
grânulo) 
• 1948 – isolamento dessas organelas na forma intacta 
• 1960 – esclarecimento da função 
Mitocôndrais 
arredondadas 
Mitocôndrais 
alongadas 
MITOCÔNDRIA 
• Organela responsável pela respiração celular. 
 
• Utiliza-se de oxigênio e glicose e os converte em 
energia - ATP, que devolve para a célula. 
 
• A energia produzida é química e é usada em reações 
bioquímicas que gastem energia. 
 
• A mitocôndria está presente em grande quantidade 
nas células. 
A origem das mitocôndrias. 
Imagem: SEE-PE, redesenhado a partir de imagem de Autor Desconhecido. 
Mitocôndria 
• As mitocôndrias (do grego mito: filamento e chondrion: grânulo) 
estão presentes no citoplasma das células eucarióticas, sendo 
caracterizadas por uma série de propriedades morfológicas, 
bioquímicas e funcionais. 
Matriz: contêm uma 
mistura altamente 
concentrada de centenas de 
enzimas necessárias à 
respiração celular, contêm 
também várias cópias do 
DNA mitocondrial, 
ribossomos mitocondriais, 
RNA e várias enzimas 
requeridas para expressão 
dos genes mitocondriais. 
Composição 
Composição 
• Membrana Interna: altamente especializada e mais fina que se dobra 
formando pregas chamadas cristas que aumentam grandemente a sua 
área superficial total. 
 
• Membrana Externa: altamente permeável que possui proteínas 
formadoras de poros (porinas) que permitem o trânsito livre de 
moléculas 
 
• Espaço Intermembrana: que contém várias enzimas e onde acumula 
prótons transportados da matriz. 
Mitocôndria - reprodução 
• Antes que a células se divida, todos os seus 
componentes são duplicados, incluindo as 
mitocôndrias. 
 
 
• A reprodução das mitocôndrias ocorre por fissão 
binária, onde acontece um aumento de tamanho 
da organela preexistente para a fissão. 
Como se 
reproduzem as 
mitocôndrias? 
Através da Autoduplicação 
 
As mitocôndrias se dividem em duas, duplicando primeiro o seu DNA. 
 
DNA 
Imagem Modificada: 
Nevit/GNU Free 
Documentation 
License 
Imagem: Nevit/GNU Free 
Documentation License 
Funções 
• A energia liberada é utilizada nas diversas 
formas de trabalho celular: movimento, 
produção de calor, síntese de macromoléculas, 
transporte ativo etc. 
 
• Quanto mais ativa for a célula, maior será o 
número de mitocôndrias encontradas nela; 
 
• Além disso, o acúmulo de mitocôndrias numa 
certa região celular indica uma grande 
atividade no local. 
 
RESPIRAÇÃO AERÓBIA 
Depende fundamentalmente de um organóide citoplasmático 
denominado mitocôndria. 
MITOCÔNDRIA 
CRISTAS 
MATRIZ 
MEMBRANA INTERIOR 
MEMBRANA 
 EXTERIOR 
A EQUAÇÃO GERAL DA RESPIRAÇÃO AERÓBIA 
C6H12O6 + 6H2O + 6O2 6CO2 + 12H2O + 36 ATP 
OBSERVAÇÕES 
O número de mitocôndrias numa célula é muito variado (dezenas / 
centenas). 
Células mais ativas (nervosas / musculares) apresentam maior 
número de mitocôndrias. 
Mitocôndrias originam-se por divisão de outras preexistentes. 
 Ocorre nas cristas mitocondriais. 
 Hidrogênios são transferidos, por aceptores, ao oxigênio, 
formando-se água. A energia liberada nesta transferência é 
utilizada na síntese de ATP. 
FASES DA RESPIRAÇÃO 
Glicólise 
Ciclo de Krebs 
Cadeia Respiratória 
 Ocorre no citoplasma (fora da mitocôndria). 
 Consiste na degradação da glicose até a formação de duas 
moléculas de ácido pirúvico. 
 
 Ocorre na matriz mitocondrial. 
 Cada molécula de ácido pirúvico penetra na mitocôndria e 
participa de um ciclo de reações com liberação de gás carbônico 
e hidrogênio. 
 
ETAPAS DE OXIDAÇÃO DA GLICOSE 
 Glicólise 
 
 Ciclo de Krebs 
 Fosforilação Oxidativa 
Mitocôndria 
Dependente 
de O2 
Independente 
de O2 
Citoplasma 
 
RENDIMENTO ENERGÉRTICO DA 
RESPIRAÇÃO 
Glicólise 
Ciclo de Krebs 
Cadeia Respiratória 
Total 
2 ATP 
2 ATP 
34 ATP 
38 ATP 
RESPIRAÇÃO CELULAR 
• A respiração celular pode ser dividida em 3 etapas: 
 PROCESSOS LOCAL DE 
OCORRÊNCIA 
A. Glicólise Citoplasma/Hialoplasma 
B. Ciclo de Krebs Matriz Mitocondrial 
C. Cadeia Respiratória Cristas Mitocondriais 
ATP: A ENERGIA EM PÍLULAS 
• Fermentação e 
Respiração: as 
células liberam 
energia, que será 
armazenada em 
uma substância 
chamada 
ATP(adenosina 
trifosfato). 
COMO O ATP É PRODUZIDO 
(SINTETIZADO)? 
• O ATP é sintetizado a partir de uma 
molécula precursora com 2 fosfatos, o ADP 
(difosfato de adenosina). 
 
ENERGIA= 7,3 kcal/mol. 
Obs.: a quebra dessa ligação, com transformação do ATP em ADP e Pi (fosfato inorgânico), libera 
quantidade equivalente de energia (7,3 kcal/mol), que pode ser aproveitada para as atividades celulares. 
VÍDEO MITOCÔNDRIAS 
Lipídios 
Glicídios 
Proteínas 
Ácido Graxo 
Glicerol 
Ácido 
Pirúvico 
ACETIL 
Coenzima A 
CICLO DE 
KREBS 
Hélice de Lynen 
Aminoácidos 
HIALOPLASMA 
Ácido Oxalacético 
e Cetoglutário 
MITOCÔNDRIA 
CO2 CO2 
NADH2 FADH2 
Cadeia Respiratória 
H+ 
H2O ATP 
Aceptores 
FONTES DE ENERGIA 
GLICOSE 
C6 H12 O6 
ÁCIDO PIRÚVICO 
2 C3H4O3 
4ATP 
2ATP 
2 NAD 
GLICÓLISE 
2 NADH2 
OBSERVAÇÃO: 
Durante a glicólise ocorre desidrogenação e liberação de energia 
utilizada na síntese de ATP (fosforilação). 
ADP+P ATP 
ENERGIA 
 Glicose sofre degradação formando duas moléculas de ácido 
pirúvico. 
Os ácidos pirúvicos provenientes da glicolise penetram na 
mitocôndria e sofrem ação de enzimas (descarboxilase e 
desidrogenase), que retiram hidrogênios e carbono da molécula, 
produzindo, respectivamente CO2, NADH2 e transformando-se em 
ácido acético (H3C - COOH). 
O ácido acético combina-se com a coenzima A, dando origem a 
acetil - coenzima A. 
No interior da mitocôndria, o radical acetil (2 - C) combina-se com 
o ácido oxalacético (4 -C) formando o ácido cítrico (6 -C). 
 
 
 
 
Ácido Pirúvico 
Descarboxilase 
Ácido Acético 
CO2 
NADH2 
Desidrogenase 
Ácido Oxalacético 4C Ácido Cítrico 6C 
Ác. Acetoglutárico 5C 
4C 
ATP 
FADH2 
NADH2 
CoA 
CO2 
NADH2 
CO2 
NADH2 
GLICOSE ÁCIDO PIRÚVICO 
CO2 
NADH2 
ACETIL 
2C 
ACETIL-CoA 
2C 
Coezima A 
CICLO 
DE 
KREBS 
CICLO DE KREBS 
Enquanto o CO2 é 
resíduo final, os 
hidrogênios ainda se 
destinam à cadeia 
respiratória, onde serão 
oxidados. 
GLICÓLISE 
A cadeia respiratória consiste num sistema de transferência de elétrons 
provenientes dos transportadores NADH2 e FADH2 até a molécula de 
oxigênio. 
Também designada cadeia de transporte de elétrons, é formada por um 
conjunto de proteínas denominadas citocromos. Esse conjunto de 
carregadores de elétrons dispõe-se linearmente na membrana interna da 
mitocôndria. 
CADEIA RESPIRATÓRIA 
Na cadeia respiratória, não são transportados átomos de hidrogênios, e 
sim seus elétrons. Estes são obtidos através da quebra do átomo de 
hidrogênio em elétron e íon H+ que fica dissolvido. 
NADH2 FAD Citocromo b Citocromo c Citocromo a Citocromo a3 2H+ 
H2+1/2 O2 
H2O 
2e- 2e
- 2e- 2e- 
2H+ 
2e- 2e- 
ATP ATP ATP 
CADEIA RESPIRATÓRIA 
A INTEGRAÇÃO DAS ETAPAS DA RESPIRAÇÃO 
GLICOSE 
2 ADP + 2 P 
2 ATP 
2 NAD 
2 NADH2 
ÁCIDO PIRÚVICO 
GLICÓLISE 
NADH2 
FAD 
Citocromo b 
Citocromo c 
Citocromo a 
Citocromo a3 
½ O2 O -- 
2 H + 
H2O 
2e-H2 
ATP 
ATP 
ATP 
MITOCÔNDRIA 
ÁC. PIRÚVICO 
HIALOPLASMA 
Coenzima A 
CO2 
NAD 
NADH2 
ACETIL COEZIMA A (2C) 
Coenzima A 
5C 
CO2 CO2 
Ácido 
 Oxalacético (4C) 
CADEIA RESPIRATÓRIA 
Ácido 
 Cítrico (6C) 
2e- 
2e- 
2e- 
2e- 
 3 NAD – 3 NADH2 
 1 FAD – 1 FADH2 
ADP+P - ATP 
AMIDO 
GLICOGÊNIO 
GLICOSE 
GLICÓLISE 
ÁCIDOS 
ORGÂNICOS 
CO2 
H2 H2O 
O2 
FOSFORILAÇÃO 
OXIDATIVA CICLO DE KREBS 
ATP 
M
AT
R
IZ
 
M
IT
O
C
O
N
D
R
IA
L
 
Esquema explicativo da respiração celular 
Processo de extração de energia da matéria orgânica na ausência de oxigênio. 
FERMENTAÇÃO RESPIRAÇÃO ANAERÓBIA 
FERMENTAÇÃO 
ALCOÓLICA 
LÁCTICA [ ACÉTICA 
FERMENTAÇÃO ALCOÓLICA 
É realizada por alguns grupos de bactérias, fungos (leveduras). 
ATP 2 NADH2 
GLICÓLISE 
C6H12O6 
C6H12O6 
ÁCIDO PIRÚVICO 
2CH3 — C — COOH 
 || 
 O 
 H 
 | 
2CH3 — C — H 
 | 
 OH 
2 CO2 
2 NADH2 2 NAD 
ÁLCOOL 
COMUM 
Glicose Gás carbônico + Álcool Etílico + 2ATP 
Liberado, faz a “massa”do pão crescer 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Sccharomyces cerevisiae 
Fungo unicelular (levedo de cerveja ou fermento-Fleischman). 
É realizada por alguns grupos de bactérias (principalmente os 
lactobacilos), células musculares e do pâncreas. 
FERMENTAÇÃO LÁCTICA 
2 ATP 2 NADH2 
GLICÓLISE 
C6H12O6 
ÁCIDO PIRÚVICO 
2CH3 — C — COOH 
 || 
 O 
 H 
 | 
2CH3 — C — COOH 
 | 
 OH 
2 NADH2 2 NAD ÁCIDO LÁCTICO 
Glicose Ácido lático + 2 ATP 
 No leite, provoca a desnaturação das proteínas e forma-se o coalho. 
 Nos músculos, o acúmulo dessa substância causa cãibras. 
Lactobacillus acidophylus 
FERMENTAÇAO ACÉTICA 
É realizada por alguns grupos de bactérias, principalmente as 
acetobactérias . 
Glicose Gás carbônico + Ácido Acético + 2ATP 
Azedamento de vinhos e sucos de frutas 
Fabricação de vinagre 
2 ATP 2 NADH2 
GLICÓLISE 
C6H12O6 
ÁCIDO PIRÚVICO 
2CH3 — C — COOH 
 || 
 O 
2 NADH20 
2 NAD 
2 CO2 2 H2O 
 
ÁCIDO 
ACÉTICO 
	MITOCÔNDRIAS
	Número do slide 2
	Número do slide 3
	MITOCÔNDRIA
	Número do slide 5
	Número do slide 6
	Número do slide 7
	Composição
	Mitocôndria - reprodução
	Número do slide 10
	Funções
	RESPIRAÇÃO AERÓBIA
	Número do slide 13
	Número do slide 14
	Número do slide 15
	Número do slide 16
	Número do slide 17
	Número do slide 18
	Número do slide 19
	RESPIRAÇÃO CELULAR
	ATP: A ENERGIA EM PÍLULAS
	COMO O ATP É PRODUZIDO (SINTETIZADO)?
	VÍDEO MITOCÔNDRIAS
	Número do slide 24
	Número do slide 25
	Número do slide 26
	Número do slide 27
	Número do slide 28
	Número do slide 29
	Número do slide 30
	Número do slide 31
	Número do slide 32
	Número do slide 33
	Número do slide 34
	Número do slide 35
	Número do slide 36
	Número do slide 37
	Número do slide 38
	Número do slide 39
	Número do slide 40
	Número do slide 41