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Metabolismo energético

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Metabolismo energético . Respiração Fermentação Prof. JM. Metabolismo. Conjunto de reações químicas que ocorrem no organismo. Ex.: biossíntese de nucleotídeos e aminoácidos, degradação de ácidos graxos. Seres Produtores. Também chamados de AUTÓTROFOS.

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Presentation Transcript
metabolismo energ tico

Metabolismo energético

Respiração

Fermentação

Prof. JM

metabolismo
Metabolismo
  • Conjunto de reações químicas que ocorrem no organismo.
  • Ex.: biossíntese de nucleotídeos e aminoácidos, degradação de ácidos graxos.
seres produtores
Seres Produtores
  • Também chamados de AUTÓTROFOS.
  • São capazes de produzir o próprio “alimento”, através do processo da FOTOSSÍNTESE
fotoss ntese
Fotossíntese

CO2 + H2O C6H12O6 + O2

seres consumidores
Seres Consumidores
  • Também chamados HETERÓTROFOS.
  • Não produzem seu próprio alimento e precisam se alimentar de autótrofos ou outros heterótrofos para obter energia necessária à sua sobrevivência.
como a energia armazenada na c lula
Como a energia é armazenada na célula?

Nas ligações fosfato da molécula de ATP.

slide7
ATP
  • ATP = Adenosina tri-fosfato
  • Armazena nas suas ligações fosfatos a energia liberada na quebra da glicose.
  • Quando a célula precisa de energia para realizar alguma reação química, as ligações entre os fosfatos são quebradas, energia é liberada e utilizada no metabolismo celular.
slide8
ATP
  • Essa molécula é formada pela união de uma adenina e uma ribose aderida a três radicais fosfato
aceptores intermedi rios de h
Aceptores intermediários de H
  • NAD e FAD
  • são aceptores intermediários de hidrogênio, ligando-se a prótons H+ “produzidos” durante as etapas da respiração e cedendo-os para o oxigênio, que é p aceptor final de hidrogênios
processos de libera o de energia
Processos de liberação de energia:
  • Aeróbios: ocorre com a participação do oxigênio. Ele é o aceptor final de elétrons e hidrogênios.
  • Anaeróbios: Também chamado de FERMENTAÇÃO. Acontece sem a utilização de oxigênio. Os aceptores finais dependem do tipo de fermentação.
3 respira o celular
3. RESPIRAÇÃO CELULAR
  • Quebra de cadeias de carbono em energia química.
  • Oxidação forma substâncias de pouco valor energético libera energia.
  • Equação:

C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O + energia

slide14
Vegetais: atividade fotossintetizante (dia) supera a atividade respiratória
  • Energia química convertida em calor  endotermia

Obs: ectotermia = energia solar

  • ATP – armazena e distribui energia

* Quando uma célula sintetiza proteínas, a energia química do ATP é transferida para essas moléculas em forma de energia química.

tipos de transforma o energ tica
Tipos de transformação energética
  • Química em mecânica= piscar de olhos
  • Química em elétrica=

impulsos nervosos

  • Química em luminosa=

luz do vaga-lume

respira o aer bica
Utiliza oxigênio

Produz 38 ATPs

Ocorre na mitocôndria

Desmonta moléculas de glicose

Substâncias que afetam:

* Monóxido de carbono

(hemoglobina)

* Ácido cianídrico

(impede transporte de elétrons)

* Ácido sulfídrico

(atinge o citocromo)

* Arsênico

(bloqueia ciclo de Krebs)

Respiração aeróbica
respira o aer bica1
Respiração Aeróbica
  • processo pelo qual a glicose é degradada em CO2 e H2O na presença de oxigênio.
  • Rendimento  é maior do que na fermentação  38 ATPs por molécula de glicose quebrada.
etapas
ETAPAS :

1ª GLICÓLISE

  • Ocorre no citosol
  • Glicose  ácido pirúvico

C6H12O6  C3H4O3

Obs:H12 perde H4 pela desidrogenase

Retira H = NAD  NADH2

respira o aer bica2
Respiração Aeróbica
  • Fases:
  • Anaeróbia (glicólise): não necessita de oxigênio para ocorrer e é realizada no citoplasma.
  • Aeróbia (ciclo de Krebs e cadeira transportadora de elétrons): requer e presença de oxigênio e ocorre dentro das mitocôndrias
respira o aer bica3
Respiração Aeróbica
  • Equação geral:

C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O + 38 ATP

mitoc ndria
Mitocôndria
  • Formada por 2 membranas.
  • Membrana externa é lisa e controla a entrada/saída de substancias da organela.
  • Membrana interna contém inúmeras pregas chamadas cristas mitocondriais, onde ocorre a cadeia transportadora de elétrons.
  • Cavidade interna é preenchida por uma matriz viscosa, onde podemos encontrar várias enzimas envolvidas com a respiração celular, DNA, RNA e pequenos ribossomos. É nessa matriz mitocondrial que ocorre o ciclo de Krebs.
glic lise
Glicólise
  • Quebra da glicose em duas moléculas de piruvato + NADH + ATP
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Após a formação dos ácidos pirúvicos eles entram na mitocôndria, sendo atacados então por desidrogenases e descarboxilases.

  • Logo, são liberados CO2, que são liberados pela célula e hidrogênios que são capturados pelo NAD.
  • O acetil formado combina-se com a Co-enzima A (Co-A) e a nova molécula (Acetil-CoA) começa o ciclo de Krebs
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2ª CICLO DE KREBS:
  • Ocorre na matriz mitocondrial

C3H4O3  mitocôndria  perde CO2 (descarboxilase)aldeído acético  COA  acetil COA  ácido oxalacético  ácido cítrico.

ciclo de krebs
Ciclo de Krebs
  • Ocorre na matriz mitocondrial.
  • Todo carbono responsável pela formação do acetil é degradado em CO2 que é então liberado pela célula, caindo na corrente sanguínea.
ciclo de krebs1
Ciclo de Krebs
  • São liberados vários hidrogênios, que são então capturados pelos NAD e FAD, transformando-se em NADH2 e FADH2.
  • Ocorre também liberação de energia resultando na formação de ATP
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3ª CADEIA RESPIRATÓRIA:
  • Ocorre nas cristas mitocondriais
  • H retirados da glicose (FADH2 ou NADH2)

transportadores de hidrogênio

 Origina oxigênio  H2O

cadeia transportadora de el trons
Cadeia Transportadora de Elétrons
  • ocorre nas cristas mitocondriais.
  • Também chamado de Fosforilação Oxidativa.
  • É um sistema de transferência de elétrons provenientes do NADH2 e FADH2 até a molécula de oxigênio.
cadeia transportadora de el trons1
Cadeia Transportadora de Elétrons
  • Os elétrons são passados de molécula para molécula presente nas cristas mitocondriais chamados CITOCROMOS.
  • Quando o elétron “pula” de um citocromo para outro até chegar no aceptor final (o oxigênio), ocorre liberação de energia que é convertida em ATP.
resumindo
Resumindo...
  • Glicólise: 2 ATPs + 2 NADH
  • Formação do Acetil-CoA: 2 NADH + 2 CO2
  • Ciclo de Krebs: 6 NADH + 2FADH + 2 ATPs + 2 CO2
  • Cadeia Transportadora de Eletrons:
  • 1NAD = 3ATPs
  • 1FAD = 2ATPs
respira o anaer bica
Respiração anaeróbica
  • Anaeróbicos restritos:

* Clostridium

  • Anaeróbicos facultativos:

* Saccharomyces

  • Produz 2 ATPs
fermenta o
 FERMENTAÇÃO
  • Láctica:

* ácido pirúvico em ácido lático

* bactérias e protozoários (coalhadas,iogurtes,queijos)

  • Alcoólica:

* ácido pirúvico em álcool etílico

* bactérias e leveduras (cerveja,pães,bolos)

  • Acética:

* ácido pirúvico em ácido acético

* acetobactérias (vinagre, ,vinhos,sucos)

fermenta o1
Fermentação

É o processo de degradação incompleta de substancias orgânicas com liberação de energia e realizada principalmente por fungos e bactérias.

Existem diversos tipos de fermentação, que variam quanto ao produto final. No processo de fermentação o aceptor final de hidrogênios é o produto final.

fermenta o2
Fermentação
  • Pode ser de dois tipos:
  • Fermentação Alcóolica
  • Fermentação Láctica
fermenta o alc olica
Fermentação Alcóolica
  • Produtos Finais: etanol, CO2 e 2 ATPs
  • Realizada por leveduras que é utilizada na produção pouco eficaz no que diz respeito à liberação de energia, pois uma molécula de glicose só rende 2 ATPs
fermenta o alc olica1
Fermentação Alcóolica
  • Utilização pelo homem:

Produção de Bebidas alcóolicas

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Fermentação Alcóolica

  • Utilização pelo homem:

Produção de pães e bolos - fermento biológico

fermenta o l ctica
Fermentação Láctica
  • Realizada por bactérias do leite que é empregada na preparação de iogurtes e queijos.
  • Também ocorre em nossos músculos em situações de grande esforço físico.
  • Também rende 2 ATPs por molécula de glicose.
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Fermentação Láctica

  • Utilização pelo homem:

Produção queijos e iogurtes