Respiração Celular e Ciclo de Krebs

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CENTRO DE ESTUDOS SUPERIORES DE ZÉ DOCA – CESZD
CURSO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS- LICENCIATURA
DISCENTE: ROSANGELA MARIA RODRIGUES DE ALMEIDA.
Atividade Avaliativa
Data de entrega: 11/11/2020.
1. Um importante fenômeno na obtenção de energia é o Ciclo de Krebs, também denominado de ciclo do ácido cítrico ou ciclo dos ácidos tricarboxílicos. Com relação a este ciclo, analise as proposições. (01 PONTO)
I. O ácido pirúvico no início do ciclo provém da quebra da molécula de glicose (glicólise).
II. Este ciclo ocorre no citoplasma tanto das células de organismos procariontes quanto nas dos eucariontes.
III. O aceptor final dos hidrogênios liberados neste ciclo, quando realizado na respiração aeróbica, é o oxigênio.
IV. Nas células musculares este ciclo pode ocorrer tanto no interior das mitocôndrias como no citoplasma da célula.
Assinale a alternativa correta.
a) somente as alternativas II e III são verdadeiras.
b) somente as alternativas I e II são verdadeiras.
c) somente as alternativas I e III são verdadeiras.
d) somente as alternativas II e IV são verdadeiras.
e) somente as alternativas III e IV são verdadeiras.
2. O ciclo de Krebs, que ocorre no interior das mitocôndrias, é um conjunto de reações químicas aeróbias fundamental no processo de produção de energia para a célula eucarionte. Ele pode ser representado pelo seguinte esquema: (01 PONTO)
Admita um ciclo de Krebs que, após a entrada de uma única molécula de acetil-CoA, ocorra normalmente até a etapa de produção do fumarato. Ao final da passagem dos produtos desse ciclo pela cadeia respiratória, a quantidade total de energia produzida, expressa em adenosinas trifosfato (ATP), será igual a:
a) 3
b) 9
c) 4 
d) 12
Seguindo o ciclo apresentado, de acetil CoA até fumarato acontece a produção de 2 0FADH2 corresponde a 2 ATP´s, sendo assim entende-se que a quantidade ATP produzido é (3 x 2) + (2 x 1) + 1= ATP (GTP), formando então 9 ATP´s.
3. Considerando-se os processos de fermentação, assinale o que for correto. (01 PONTO)
01) ao contrário da respiração aeróbia, na fermentação, a glicose é quebrada sem o consumo de oxigênio do ambiente e ocorre no citosol.   
02) A bactéria causadora do botulismo (Clostridium botulinum) é um exemplo de organismo anaeróbio estrito ou obrigatório, pois não se reproduz na presença de oxigênio.   
04) O fermento de padaria (Saccharomyces cerevisiae) faz crescer a massa do pão graças à produção de oxigênio, fato facilmente observado pela formação de bolhas cheias desse gás no meio da massa.  
08) as células musculares podem realizar tanto respiração aeróbia quanto fermentação láctica. A respiração ofegante dos atletas após exercício físico contribui para a remoção do ácido lático e o reabastecimento de ATP e glicogênio.  
4. Profundamente relacionado à história e à cultura de diferentes povos, o vinho é uma das bebidas alcoólicas mais antigas do mundo. Sobre sua fermentação, fase do processo produtivo em que o suco de uva se transforma em bebida alcoólica, qual a afirmação está correta : (01 PONTO)
a) é um processo que compreende um conjunto de reações enzimáticas, no qual ocorre a liberação de energia, por meio da participação do oxigênio.    
b) diferentemente do que acontece na respiração, a glicose é a molécula primordialmente utilizada como ponto de partida para a realização do processo de fermentação.    
c) embora pequena quantidade da energia contida na molécula de glicose seja disponibilizada (apenas 2 ATP), a fermentação é fundamental para que os microrganismos realizem suas atividades vitais.
d) o vinho é produzido por bactérias denominadas leveduras que, por meio da fermentação alcoólica, produzem o álcool dessa bebida.   
5. Fosforilação Oxidativa é um processo de síntese do ATP a partir do ADP e do fosfato inorgânico, decorrente da transferência de elétrons do NADH e do FADH2 para o oxigênio molecular. É formada por três etapas: (01 PONTO)
I - Cadeia de transporte de elétrons
II - Gradiente de prótons
III - Síntese de ATP
São afirmativas corretas
( ) I apenas
( ) II apenas
( ) III apenas
( ) I e II apenas
(C) I, II e III
A cadeia transportadora de elétrons é uma série de proteínas e moléculas orgânicas encontradas na membrana interna da mitocôndria. Os elétrons são passados de um componente da cadeia transportadora para outro em uma série de reações redox. A energia liberada nestas reações é capturada na forma de um gradiente de prótons, o qual é usado para produzir ATP em um processo chamado quimiosmose. Juntas, a cadeia transportadora de elétrons e a quimiosmose formam a fosforilação oxidativa.
6. No processo de respiração celular o gás oxigênio atua como agente oxidante de moléculas orgânicas. As afirmativas a seguir são relacionadas a esse processo. (01 PONTO)
I. Os produtos finais da respiração celular são moléculas de gás carbônico e moléculas de água.
II. A degradação da glicose na respiração celular ocorre em três etapas metabólicas (glicólise, ciclo de Krebs e a fosforilação oxidativa).
III. O saldo energético líquido da primeira etapa da respiração celular é de dois ATP por moléculas de glicose.
IV. O oxigênio é necessário em todas as três etapas metabólicas da respiração celular.
V. Nas células eucarióticas, o ciclo de Krebs, uma das etapas metabólicas da respiração celular, ocorre no citosol.
São CORRETAS as afirmativas:
a) I, III e V.
b) II, IV e V.
c) I, II e III.
d) I, II e IV.
e) I, II, III e V.
7. A glicose é a principal fonte de energia utilizada pelas células. O caminho realizado pela glicose, desde a sua entrada nas células até a produção de ATP, envolve uma série de reações químicas, que geram diferentes intermediários e diferentes produtos. Considere a seguinte rota metabólica. (01 PONTO)
Os números I, II e III podem representar, respectivamente, os processos,
a) Glicogênese, Ciclo de Krebs e Fotofosforilação.
b) Glicogênese, Ciclo de Calvin e Fotofosforilação.
c) Glicólise, Ciclo de Pentoses e Ciclo de Krebs.
d) Ciclo de Krebs, Ciclo de Calvin e Fosforilação Oxidativa.
e) Glicólise, Ciclo de Krebs e Fosforilação Oxidativa.
8. Descreva de forma detalhada os seguintes processos: (03 PONTOs)
· Glicose
A glicólise é um processo que envolve dez reações enzimáticas e resulta na formação de ácido pirúvico a partir da glicose. Para que o processo ocorra, é necessário que a molécula de glicose seja inicialmente ativada pela adição de fosfatos, os quais são provenientes de duas moléculas de ATP. Apesar do uso de ATP, o processo de glicólise é vantajoso, uma vez que é produzido um total de quatro moléculas de ATP ao final das reações. Assim sendo, o saldo líquido da glicólise é de 2 ATPs. Durante as reações de glicólise, além do ácido pirúvico formado, observa-se a liberação de quatro elétrons e quatro íons H+. Dois íons H+ e quatro elétrons são capturados por duas moléculas de NAD+ (nicotinamida-adenina), dando origem a moléculas de NADH. O NAD+ nada mais é do que um aceptor de elétrons que consegue capturar elétrons de reações de degradação e levá-los até reações que promovem a síntese de ATP. Costuma-se dizer que a glicólise apresenta duas etapas: a fase preparatória e a fase de pagamento. Na fase preparatória, observa-se a utilização da energia da hidrólise de ATP. Na fase de pagamento, observa-se a formação de quatro moléculas de ATP e o consequente pagamento das moléculas gastas inicialmente.
· Ciclo de Krebs
O ciclo de Krebs inicia-se com a entrada do acetil-CoA produzido anteriormente. O grupo acetil da acetil-CoA reage com o oxaloacetato, um ácido constituído por quatro carbonos, formando o citrato (forma oxidada do ácido cítrico), que é constituído por seis carbonos. A coenzima-A é, então, liberada para se ligar a um novo grupo acetil. A seguir ocorrem reações que causam a degradação do citrato gradualmente. Nesse processo, ocorrem a remoção e a oxidação de dois de seus átomos de carbono, formando CO2. O oxaloacetato é regenerado e pode reagir com outro acetil-CoA, iniciando novamente o ciclo. É importante destacar que cada etapa do ciclo de Krebs é catalizada poruma enzima específica. À medida que ocorre a oxidação do citrato, energia é liberada e utilizada na produção de moléculas carreadoras de energia. Em cada ciclo, para cada grupo acetil, uma molécula de ADP é convertida em ATP; 3 NAD+ são reduzidas a NADH;  a FAD recebe dois elétrons e dois prótons, formando FADH2. Algumas células animais podem formar também GTP (trifosfato de guanosina). Essa molécula assemelha-se ao ATP, podendo ser utilizada para a produção de ATP ou diretamente pela célula. Considerando que cada molécula de glicose produz dois acetil-CoA, ao final do ciclo de Krebs, terão sido produzidos 6 NADH, 2 FADH2 e 2 ATP.
· Fosforilação oxidativa
A fosforilação oxidativa é o processo metabólico de síntese de ATP a partir da energia liberada pelo transporte de elétrons na cadeia respiratória. Todo o processo depende de dois fatores, a energia livre obtida do transporte de elétrons e armazenada na forma de gradiente de íons hidrogênio e uma enzima transportadora denominada ATPsintase. Durante o fluxo de elétrons há liberação de energia livre suficiente para a síntese de ATP em 3 locais da cadeia respiratória: Complexos I, III e IV. Estes locais são denominados "SÍTIOS DE FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA". Nestes locais a liberação de energia livre é em quantidade equivalente à necessária para a síntese do ATP. 
· Fermentação
A fermentação é um processo de alcance de energia sem ser necessário a presença de gás oxigênio, trata-se de uma via de produção de energia anaeróbia. No processo, o aceptor final de elétrons é uma molécula orgânica. Essa via é bastante usada por fungos, bactérias e células musculares esqueléticas de nosso corpo que estão em contração vigorosa. A fermentação ocorre no citosol e inicia-se com a glicólise, quando ocorre a quebra de glicose em duas moléculas de piruvato. Percebe-se, portanto, que inicialmente esse processo é semelhante à respiração celular. O piruvato recebe elétrons H+ provenientes do NADH e transforma-se em ácido láctico, que posteriormente é eliminado pela célula. Ele pode também se transformar em álcool e CO2, que também são posteriormente eliminados. A substância a ser produzida depende do organismo em que o processo ocorre. Quando o piruvato é transformado em ácido láctico, dizemos que ocorreu uma fermentação láctica; mas quando se transforma em álcool, a fermentação é chamada de alcoólica. Tanto na fermentação alcoólica quanto na lática o NADH doa seus elétrons e é convertido em NAD+.