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𝜖 𝜖 𝜖 o rompimento das ligações fosfato (formando ADP) libera energia para a execução de funções vitais Respiração Celular Mitocôndria ↪ Respiração celular ↪ Converte a energia do alimento em ATP para a célula desempenhar suas funções ↪ Possuem ribossomos (70s) próprios que fazem sua própria síntese proteica ↪ Possui DNA circular ↪ A mitocôndria é uma bactéria Em algum momento da evolução do eucariontes elas entraram e estabeleceram uma relação mutualista (origem endossimbiótica) ↪ Eva Mitocondrial – DNA mitocondrial tem origem somente materna Conceitos básicos em Respiração ↪ O objetivo da respiração celular aeróbica é a obtenção de energia a partir da quebra de glicose, na presença do gás oxigênio (O2). ↪ Equação Geral (combustão completa): C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + Energia (glicose) 38 ADP + 38 P ⇌ 38 ATP ↪ Etapas: − Glicolise − Ciclo de Krebs − Cadeia Respiratória ATP (Adenosina Trifosfato) ↪ Moeda energética da célula Adenina Pentose (base nitrogenada) (açúcar) (DNA ou RNA) (Ribose – RNA) (Desoxirribose – DNA) Adenina Ribose Adenina Pentose Fosfato Adenina Pentose Fosfato Adenina Pentose Fosfato nucleosídeo (sem o fosfato) Adenosina nucleotídeo AMP – adenosina mono fosfato ↪ (poderia formar o RNA) ADP – Adenosina di fosfato ATP – Adenosina tri fosfato Quanto mais externa essa ligação, mais energética ela é Mas deixa a molécula instável ATP → ADP + ∈ (essa quebra libera energia) Fase preparatória ou intermediária para o Ciclo de Krebs Prepara o piruvato gerando Acetil que entra no ciclo de Krebs NADH + H Ocorre na matriz mitocondrial Processo aeróbico Ciclo de Krebs “Se liga surucucu fumando maconha oxalá” Cítrico succínico fumárico málico oxalacético (intermediários do ciclo de Krebs) Ác. Cítrico 2X Forma 2 CO2 SALDO 3 NADH + H 2 ATP Ác. Oxalacético 1 FAD 2H O ciclo é uma “máquina de moer” acetil/piruvato Ocorre na matriz mitocondrial Processo aeróbico Cadeia Respiratória H H Fosforilação oxidativa ou cadeira respiratória 2 ∈ H NADH + H 2 ∈ H - Cristas FAD 2H ∈ H - Aeróbicas 2 ∈ O2 ATP SINTASE (Essa entrada e saída de H gera uma “turbina” que gera muita energia) 2 H Gera 30 ATP H2O → forma água pra evitar acidificação da mitocôndria Transportadores de elétrons e Hidrogénios ↪ Produzidos a partir de vitaminas no complexo B − NAD (niacina adenina de nucleotídeo) − FAD (flavina adenina de nucleotídeo) Processo de Respiração Celular Glicólise Fase preparatória Ocorre fora da mitocôndria Ocorre dentro Citosol da célula Processo anaeróbico (sem O2) 2 NAD 2 NADH + H Acetil C6H12O6 → 2C3H4O3 (glicose) (piruvato) 2 ATP (saldo) O que de fato entra na mitocôndria Membrana externa crista H NAD NADH (forma oxidada) (forma reduzida) FAD FADH (forma oxidada) (forma reduzida) Glicólise ↪ A quebra da glicose (C6H12O6) gera duas moléculas de piruvato (C3H4O3), sendo quatro H captados por 2 NADs (moléculas carreadoras de hidrogênio). ↪ É um processo anaeróbico e ocorre no citosol ↪ A Glicólise produz saldo de 2 ATPs, pois produz 4 ATPs, mas consome 2 ATPs para ser realizada. ↪ É uma etapa comum aos fermentadores e aos aeróbicos Fase Preparatória ↪ Entre a Glicólise e o Ciclo de Krebs, ↪ Piruvato perde um CO2, dois H, que são captados pelo NAD, e se torna um acetil, que se combina à Coenzima A (CoA) e entra no ciclo de Krebs. Ciclo de Krebs ↪ Uma série de reações modificam o piruvato em diversas moléculas, liberando 2 GTP, CO2, NAD2H e FAD2H ↪ O CO2 é descartado, enquanto o NAD2H e o FAD2H são usados na Cadeia Respiratória. ↪ O Ciclo de Krebs ocorre na matriz mitocondrial. Cadeia Respiratória ↪ Os NAD2H e FAD2H passam por transportadores encontrados nas cristas mitocondriais (citocromos), e são transportados um a um por eles, liberando elétrons, o que rende energia para o bombeamento de H+ para o espaço intermembrana. ↪ Ao chegar no último transportador, o elétron vai para o último aceptor de elétrons, o oxigênio. ↪ Os H+ são bombeados através de uma enzima que funciona como um canal de H+ (ATP-sintase). Isso faz com que os H+ voltem ao espaço interno da mitocôndria, a matriz mitocondrial. A ATP-sintase então produz ATP em massa, conforme há passagem de H+ por ela, produzindo uma alta quantidade de ATP. ↪ O papel do oxigênio é combinar-se com estes H+, impedindo a acidose da célula, formando então água. Fermentação ↪ Processo anaeróbico de obtenção de energia, ↪ Ocorre quando não há oxigênio disponível no meio. ↪ Pode ser alcoólica ou lática. Fermentação Alcoólica ↪ A etapa inicial é que a glicólise. ↪ Processo mais rápido que a respiração aeróbica. ↪ O rendimento energético da fermentação é mais baixo, apenas 2 ATP são produzidos na glicólise. ↪Após a glicólise o piruvato perde o gás carbônico, formando um aldeído (acetaldeído ou etanol) ↪ Quando ele recebe os hidrogênios do NAD forma o etanol (fermentação por leveduras) Fermentação lática ↪ Após a glicólise o NAD reoxida o piruvato, que se transforma em ácido lático. (fermentação pelas células musculares e por bactérias) molécula similar ao ATP Outros carreadores de Hidrogênio, como NAD, porém com menor rendimento energético Mapas Mentais Cadeia Respiratória Ciclo de Krebs
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