Nas células procariontes das bactérias, a respiração celular aeróbia ocorre aonde?

Nas plantas, animais, por exemplo, parte da respiração celular ocorre no citosol e parte nas mitocôndrias. No entanto, as células procariontes não possuem organelas – lembre-se que as mitocôndrias provavelmente evoluíram de bactérias que foram fagocitadas por células eucarióticas ancestrais há bilhões de anos

Muitas pessoas pensam que procariontes (grupo que inclui as bactérias) podem realizar apenas respiração anaeróbia, como a fermentação, mas na verdade eles também podem realizar respiração celular. Nas plantas, animais, por exemplo, parte da respiração celular ocorre no citosol e parte nas mitocôndrias. No entanto, as células procariontes não possuem organelas – lembre-se que as mitocôndrias provavelmente evoluíram de bactérias que foram fagocitadas por células eucarióticas ancestrais há bilhões de anos. Então, o processo de respiração celular difere nestas células com relação aos locais em que ocorrem cada uma das etapas. A primeira fase da respiração celular – chamada de glicólise – ocorre no citoplasma da célula tanto em células eucariontes como procariontes. Esta é a fase em que ocorre a quebra da glicose em piruvato e ela é o ponto de partida tanto da respiração celular como da fermentação.A etapa seguinte, denominada oxidação do piruvato, ocorre na membrana interna da mitocôndria em eucariontes e na face interna da membrana plasmática em procariontes. Nesta etapa, o piruvato é convertido a Acetil-CoA, que é utilizado na etapa seguinte, o ciclo de Krebs.No ciclo de Krebs – que ocorre na matriz mitocondrial em eucariontes e no citoplasma em procariontes – a quebra das moléculas de glicose é completada, resultando na formação de gás carbônico, entre outras moléculas.Por fim, a cadeia respiratória (ou cadeia transportadora de elétrons) – etapa em que ocorre a produção de ATP a partir da energia derivada de reações de redução e oxidação de uma cadeia transportadora de elétrons – acontece na membrana interna da mitocôndria em eucariontes e na face interna da membrana plasmática em procariontes.

A respiração aeróbica pode ser dividida em três etapas básicas: glicólise, ciclo de Krebs e fosforilação oxidativa. Vale destacar, no entanto, que a glicólise é uma fase anaeróbica, uma vez que não depende do oxigênio. Nos seres eucariontes, a glicólise ocorre no citosol, e as outras etapas ocorrem em uma organela denominada mitocôndria.

→ Glicólise

A glicólise é uma etapa em que várias reações químicas ocorrem a fim de realizar a quebra da glicose em duas moléculas de ácido pirúvico. Inicialmente ocorre a adição de fosfatos, provenientes de duas moléculas de ATP, à molécula de glicose. Após a adição, processo chamado de ativação, a molécula de glicose torna-se instável e quebra-se, formando duas moléculas de ácido pirúvico. Essa quebra produz quatro moléculas de ATP e, com isso, o saldo final do processo é de dois ATP.

Além da produção de ácido pirúvico, a quebra da glicose libera quatro elétrons(e-) e quatro íons H+. Dois H+ e os quatro e- são capturados por duas moléculas de NAD+ (Dinucleotídio de Nicotinamida-adenina), que passam para o estado reduzido: NADH.

→ Ciclo de Krebs

O ciclo de Krebs, também chamado de ciclo do ácido cítrico, acontece no interior da mitocôndria, mais precisamente na matriz mitocondrial. Esse processo inicia-se com a chegada do ácido pirúvico na matriz e sua imediata reação com a coenzima A, que produz uma molécula de acetil-CoA (Acetilcoenzima A) e uma molécula de CO2. Nessa reação observamos também a presença do NAD+, que se transforma em NADH após utilizar dois elétrons e um íon H+ liberados no processo.

As moléculas de acetil-CoA sofrem então oxidação e, ao final, formam-se uma coenzima A intacta e duas moléculas de CO2. Essas reações que garantem a oxidação da acetil-CoA constituem o chamado ciclo de Krebs.

O ciclo de Krebs inicia-se com a combinação do acetil-CoA com o ácido oxalacético, que forma uma molécula de ácido cítrico e uma molécula de coenzima A. Durante as reações seguintes, há a liberação de duas moléculas de CO2, elétrons e íons H+. No final do processo, o ácido oxalacético é recuperado e encontra-se em perfeitas condições para iniciar um novo ciclo. Os elétrons e os íons formados são capturados pelo NAD+ ou FAD (dinucleótido de flavina e adenina), formando respectivamente NADGH ou FADH2. Ao final do ciclo, encontram-se formados 3 NADH e 1FADH2.

Durante o ciclo, a energia liberada faz com que ocorra a formação do GTP (Guanosina trifosfato), uma molécula bastante semelhante ao ATP.

→ Fosforilação oxidativa

Nesse processo ocorre a reoxidação das moléculas de NADH e FADH2, sendo liberada uma grande quantidade de elétrons, que formam água. Durante a formação de água, energia vai sendo liberada e usada na produção de ATP. A fosforilação oxidativa é responsável pela maior parte do ATP produzido pela célula.

https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/biologia/respiracao-aerobica.htm