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A energia tirada da molécula de glicose é transferida para moléculas de ATP. Por meio da respiração aeróbica, a célula obtém um grande numero de moléculas de ATP, conseguindo assim um rendimento energético maior. A respiração aeróbica é dividida em três: Glicólise, Ciclo de Krebs e Cadeia respiratória. Metabolismo: colaboração de diversas reações químicas para a construção ou quebra de moléculas. Anabolismo: processos que constroem moléculas como glicose, sendo feita através de fotossíntese. Glicólise: Catabolismo: reações que quebram as moléculas, como o caso da glicólise, onde molécula de carboidrato é quebrada para fornece energia. Ocorre no hialoplasma da célula. Nesta etapa, a glicose é quebrada em duas moléculas de ácido pirúvico com três átomos de carbono cada uma. A energia liberada permite a produção de quatro moléculas de ATP. Como a glicose incorpora dois fosfatos ela consome duas moléculas de ATP. Respiração células aeróbica: Basicamente, a respiração aeróbica promove a desmontagem completa da molécula de glicose, um composto de alta energia, até o CO2 e H2O, composto de baixa energia. Átomos de hidrogênio ricos em energia são recolhidos pelo NAD (nicotinamida – adenina- dinucleotídeo), que se transforma em NADH2. 1 C2 H12O6+ 6 O2 +38 ADP+ 38P = 6CO2+ 6H2O + 38 ATP Respiração celular: Na respiração aeróbica o NAD irá levar seus átomos de hidrogênio para dentro da mitocôndria. descarboxilações e formação de ATP. A desidrogenação é a remoção dos átomos de hidrogênio dos compostos intermediários do ciclo que são recolhidos pelo FAD. Assim ele transforma em FADH2, e irá levar os hidrogênios para a etapa seguinte. Ocorre nova oxidação do ácido pirúvico, com a adição da molécula da Coenzima A (CoA). A descarboxilação se caracteriza pela remoção de CO2 dos compostos intermediários do ciclo, durante o ciclo de Krebs, a energia liberada é suficiente para formação de dois ATP. Ciclo de Krebs: O ciclo de Krebs ocorre no interior das mitocôndrias, na matriz mitocondrial. É também conhecido por ciclo de ácido cítrico ou ciclo dos ácidos tricarboxílicos. Continuando as reações que começaram na glicólise, as principais etapas desse ciclo, são as reações de desidrogenações, Cadeia respiratória: No final da passagem pelos componentes da cadeia respiratória, os elétrons são recolhidos, junto com os íons H+, pelo oxigênio molecular, formando moléculas de água. Cadeia respiratória conhecida também como cadeia transportadora de elétrons é formada pelo citocromos, proteínas aceptoras de elétrons, com níveis energéticos sucessivamente menores. Essas substâncias se encontram aderidas às cristas mitocondriais. A formação de água ocorre junto à membrana externa das mitocôndrias, e o oxigênio não penetra em seu interior. O oxigênio é o aceptor final de elétrons da cadeia respiratória e a finalidade da formação de moléculas de água, é eliminar a acidez determinada pela presença dos íons hidrogênios livre, após sua passagem pela cadeia respiratória. A molécula de glicose foi complemente quebrada até CO2, e parte da energia liberada foi recolhida em quatro moléculas de ATP (dois na glicose e dois no ciclo de Krebs). Mas ainda sobrou uma boa quantidade de energia nos átomos de hidrogênio que foram recolhidos pelo NAD e pelo FAD. Na passagem dos elétrons pela cadeia respiratória, há liberação de energia. Em algumas das etapas, a energia liberada é suficiente para originar moléculas de ATP. Respiração celular anaeróbica: glicólise (onde são formadas moléculas de ATP), como são gastas durante processo, o saldo positivo é de dois ATP, isso ocorre no hialoplasma da célula. Alguns organismos são capazes de obter energia por processos que não usam oxigênio como aceptor final de hidrogênio. Esses organismos realizam o processo de fermentação ou respiração anaeróbica. A fermentação alcoólica é usada nas usinas de produção de etanol, panificadoras, produção de bebidas como cachaça, vinho e cerveja. Fermentação: Na fermentação alcoólica realizada por leveduras um dos produtos finais é o álcool etílico. Além dessa substancia também são produzidas moléculas de CO2 e ATP. Assim como na respiração aeróbica, a fermentação é um processo de energia do ATP a partir da degradação da glicose. Podemos dizer que CO2 e álcool etílico são eliminados da célula, pois são resíduos tóxicos. Já a fermentação acética, algumas bactérias do gênero Acetobacter sp podem oxidar álcool etílico e transformar em ácido acético, como a produção de vinagre. Processo evolve apenas reações da primeira etapa da respiração, a A fermentação láctica produz energia na forma de dois ATP por molécula de glicose oxidada pelas bactérias lactobacilos. As etapas são as mesmas da alcoólica ate formação do acido pirúvico. Essa fermentação é usada nas indústrias de laticínios para alimentos derivados do leite. As células musculares realizam a fermentação láctica quando estão em atividade intensa e há déficit de oxigênio. O acúmulo de ácido láctico nas células musculares é responsável pelas dores musculares e fadiga. Tipo de fermentação Produtos finais Quem realiza Alcoólica Álcool etílico (etanol) Bactérias e leveduras Láctica Ácido láctico Bactérias e células do tecido muscular
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