Glicólise e Ciclo de Krebs

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BIOLOGIA (CITOLOGIA)
PROF. THEYSON VIANA
BIOLOGIA (CITOLOGIA)
PROF. THEYSON VIANA
AS CÉLULAS MODIFICAM A ENERGIA
E ESSA TAL DE ATP? DE ONDE VEM?
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No músculo relaxado, a molécula de ATP liga-se com a cabeça da miosina e mesmo antes de se interagir com a actina, ela se hidrolisa gerando ADP e Pi. No músculo relaxado, o complexo troponina-tropomiosina interpõem-se entre as duas moléculas impedindo a interação entre a actina e a miosina.
A contração muscular inicia-se com a liberação de Ca++ do retículo sarcoplasmático que se liga ao complexo troponina que desloca o filamento de tropomiosina permitindo a interação entre a actina e a miosina.
Neste momento há uma diminuição da afinidade da miosina pelo ADP e Pi fazendo que com estes se dissociem movimentando a cabeça da miosina promovendo o deslizamento da actina sobre o filamento de miosina.
Após terminar o movimento, a cabeça da miosina fica fortemente presa a actina e para que haja a liberação desta estrutura é necessário que o ATP se ligue novamente a miosina iniciando um novo ciclo. Se não houver ATP esta continua ligada. 
E ESSA TAL DE ATP? DE ONDE VEM?
RESPIRAÇÃO CELULAR
São várias as fontes energéticas (carboidratos, proteínas e lipídeos) e a respiração celular é a conversão destes nutrientes em energia (ATP).
A respiração celular é formada através de 3 fases: 
A glicólise (quebra da molécula de glicose) ocorre no citosol do citoplama celular. É um processo anaeróbico, ou seja, não usa O2.
O ciclo de Krebs e a cadeia respiratória ocorrem dentro da mitocôndria. É um processo aeróbico, ou seja, usa O2.
ENTRADA DA GLICOSE NA CÉLULA
Insulina
Glicose
Citoplasma
Núcleo
Membrana
Plasmática
Glut-4
Insulina
ATP
ATP
P
P
ADP
ADP
P
P
1ª fase: Investimento energético
Frutose 1,6 difosfato
NAD+
NAD+
NADH
NADH
P
P
ADP
ADP
ADP
ADP
Legenda:
P: Fosfato
ATP: Trifosfato de Adenosina
ADP: Difosfato de Adenosina
NAD: Nicotimamida Adenina dinucleotídeo
FAD: Flavina Adenina dinucleotídeo
ATP
ATP
ATP
ATP
Piruvato ou Ácido Pirúvico
GLICÓLISE
H O
 C
 CH – OH
OH – CH
 CH – OH
 CH – OH
 H2C – OH
GLICOSE
H O
 C
 C = O
 CH
H O
 C
 C = O
 CH
PIRUVATO
PIRUVATO
ATP
NAD+
ATP
ATP
NADH
ATP
ATP
ATP
NAD+
NADH
CICLO DE KREBS 
FORMAÇÃO DA ACETIL-CoA
PIRUVATO
ou
ÁCIDO PIRÚVICO
GÁS CARBÔNICO
ACETIL
ACETILCOENZIMA-A
NAD+
NADH
Até aqui
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CICLO DE KREBS 
FORMAÇÃO DO 
ÁCIDO CÍTRICO
ÁCIDO
OXALACÉTICO 
CICLO DE KREBS 
INÍCIO DO CICLO DE KREBS PROPRIAMENTE DITO
ÁCIDO
CÍTRICO 
ÁCIDO
CETOGLUTÓRICO
NAD+
NADH
CICLO DE KREBS 
ÁCIDO
CETOGLUTÓRICO
ÁCIDO
SUCCÍNICO
ATP
NAD+
NADH
P
ADP
CICLO DE KREBS 
ÁCIDO
MÁLICO
ÁCIDO
SUCCÍNICO
A partir desta etapa não há mais perda de Carbono. 
Os Carbonos oriundos do acetil se transformaram em CO2 nas reações anteriores.
FADH2
FAD+
CICLO DE KREBS 
NAD+
NADH
ÁCIDO
OXALACÉTICO
ÁCIDO
SUCCÍNICO
Após a formação do Ácido Oxalacético, este se junta a uma nova molécula de Acetil-CoA e o ciclo é reiniciado.
CITOSOL
MATRIZ MITOCONDRIAL
GLICOSE
PIRUVATO
PIRUVATO
ACETIL
COENZIMA - A
ACETIL - CoA
ÁCIDO OXALACÉTICO
ÁCIDO CÍTRICO
ÁCIDO CETOGLUTÁRICO
ÁCIDO SUCCÍNICO
ÁCIDO 
MÁLICO
ATP
NADH
ATP
CADEIA RESPIRATÓRIA
Durante a glicólise e o ciclo de Krebs foram produzidos poucos ATPs, mas produziram também NADH e FADH cujas funções são de levar elétrons ricos em energia para a cadeia respiratória e esta vai produzir ATPs usando estes elétrons transportados pelo NADH e FADH.
GERAÇÃO DE ENERGIA A PARTIR DO NADH
A cadeia respiratória ocorre na membrana interna da mitocôndria, nas cristas mitocondriais.
NADH redutase
Citocromo C redutase
Citocromo C oxidade
Ibiquinona
Citocromo C
Carreador
Fosfato
ATP
Sintase
MATRIZ MITOCONDRIAL
ESPAÇO INTERMEMBRANAS
Hidrogênio
NAD+
NADH
Hidrogênio
Ibiquinona
Citocromo C
Carreador
Fosfato
ATP
Sintase
MATRIZ MITOCONDRIAL
ESPAÇO INTERMEMBRANAS
NADH redutase
Citocromo C redutase
Citocromo C oxidade
Ibiquinona
Citocromo C
Carreador
Fosfato
ATP
Sintase
MATRIZ MITOCONDRIAL
ESPAÇO INTERMEMBRANAS
NADH redutase
Citocromo C redutase
Citocromo C oxidade
P
P
P
ADP
ATP
Para 4H+ é produzido 1 ATP
Logo, produziremos 2,5 ATPs
Complexo II
Complexo III
Complexo IV
MATRIZ MITOCONDRIAL
ESPAÇO INTERMEMBRANAS
FADH2
FAD+
Ibiquinol
MATRIZ MITOCONDRIAL
ESPAÇO INTERMEMBRANAS
ADP
HIDROGÊNIO
Fosfato Inorgânico (Pi)
ATP
MATRIZ MITOCONDRIAL
ESPAÇO INTERMEMBRANAS
ATP
6 H+ BOMBEADOS
1 H+
3 H+
4 H+ para 1 ATP 
Para 4H+ é produzido 1 ATP
Logo, produziremos 1,5 ATPs