RESPIRAÇÃO CELULAR

1. RESPIRAÇÃO CELULAR • PROCESSO DE EXTRAÇÃO DE ENERGIA FIXADA NA MATÉRIA ORGÂNICA (FOTOSSÍNTESE). • EXISTEM DOIS TIPOS BÁSICOS: - ANAERÓBIA: NÃO UTILIZA GÁS OXIGÊNIO - AERÓBIA: UTILIZA O GÁS OXIGÊNIO

2. RESPIRAÇÃO CELULAR ANAERÓBIA (FERMENTAÇÃO) * SURGE QUANDO AINDA NÃO EXISTIA OXIGÊNIO GASOSO • REALIZADA POR SERES UNICELULARES: BACTÉRIAS E FUNGOS. REQUEREM POUCA ENERGIA • PROCESSO CUJO RENDIMENTO ENERGÉTICO • É PEQUENO. PARA CADA MOLÉCULA DE GLICOSE SÃO GERADOS APENAS 2 ATP

3. FERMENTAÇÃO ALCOÓLICA ÁCIDO PIRÚVICO C3H4O3 GLICOSE GLICÓLISE C6H12O6 FERMENTAÇÃO LÁTICA ÁCIDO PIRÚVICO C3H4O3 O ÁCIDO PIRÚVICO PODE SEGUIR VIAS DISTINTAS = DIFERENCIA AS FERMENTAÇÕES

4. FERMENTAÇÃO ALCOÓLICA PRODUTO 2 CO2 2 ÁCIDO PIRÚVICO 2 ACETALDEÍDO 2 ETANOL

5. C6H12O62 CO2 + 2 C2H5OH + 2 ATP • FERMENTAÇÃO ALCOÓLICA: • REALIZADA POR LEVEDURAS E ALGUMAS BACTÉRIAS (FUNGOS UNICELULARES = Saccharomyces cerevisae)= ANAERÓBIO FACULTATIVO RESUMO: ALCOÓL ETÍLICO (ETANOL) GÁS CARBÔNICO ENERGIA

6. LEVEDURA: Saccharomycescerevisae

7. (UNIFESP 2005) PRIMEIRO, O SUCO OBTIDO DE UVAS ESMAGADAS É JUNTADO A FUNGOS DO GÊNERO Saccharomyces EM TONÉIS FECHADOS. DEPOIS DE CERTO TEMPO, O FUNGO É RETIRADO E O LÍQUIDO RESULTANTE É FILTRADO E CONSUMIDO COMO VINHO. AS UVAS PODEM SER COLHIDAS MAIS CEDO (MENOR EXPOSIÇÃO AO SOL) OU MAIS TARDIAMENTE (MAIOR EXPOSIÇÃO) AO LONGO DA ESTAÇÃO. UM PRODUTOR QUE DESEJE OBTER UM VINHO MAIS SECO (PORTANTO, MENOS DOCE) E COM ALTO TEOR ALCOÓLICO DEVE COLHER A UVA A) AINDA VERDE E DEIXAR O FUNGO POR MAIS TEMPO NA MISTURA. B) AINDA VERDE E DEIXAR O FUNGO POR MENOS TEMPO NA MISTURA. C) MAIS TARDE E DEIXAR O FUNGO POR MENOS TEMPO NA MISTURA. D) MAIS TARDE E DEIXAR O FUNGO POR MAIS TEMPO NA MISTURA. E) MAIS CEDO E DEIXAR O FUNGO POR MENOS TEMPO NA MISTURA. X

8. C6H12O62 C3H6O3 + 2 ATP • FERMENTAÇÃO LÁTICA: • REALIZADA POR BACTÉRIAS (EX: Lactobacillus) e • FUNGOS (Penicillium) ÁCIDO LÁTICO ENERGIA O ÁCIDO LÁTICO E O ETANOL SÃO RESÍDUOS DO PROCESSO JÁ QUE A FERMENTAÇÃO NÃO CONSEGUE EXTRAIR TODA A ENERGIA DA GLICOSE!!

9. PRODUÇÃO DE QUEIJOS, COALHADAS, IOGURTES: ROQUEFORT: Penicillium roqueforti CAMADA FINA DE BOLOR CAMENBERT: Penicillium camenberti

10. EXERCÍCIO FÍSICO DEMANDA DE ATP AUMENTA MUITO INTENSO FALTA OXIGÊNIO NAS FIBRAS MUSCULARES GLICOSE GLICÓLISE (citoplasma) ÁCIDO LÁTICO ACUMULO NOS MÚSCULOS PIRUVATO (ÀCIDO PIRÚVICO) (DOR E INTOXICAÇÃO) MÚSCULO FERMENTOU Fonte RÁPIDA = 2 ATP (BAIXO RENDIMENTO) NESTAS CONDIÇÕES O EXERCÍCIO NÃO PODE SER SUSTENTADO POR MUITO TEMPO !!!

11. RESPIRAÇÃO CELULAR AERÓBIA GRANDE AVANÇO EVOLUTIVO: APROVEITAMENTO TOTAL DA ENERGIA ARMAZENADA NA GLICOSE !! C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O + 38 ATP SURGIMENTO DA MITOCÔNDRIA Após a liberação de oxigênio Através da fotossíntese

13. GLICÓLISE • Local de ocorrência: CITOSOL 2 NADH 2 NAD+ 1 GLICOSE 1 FRUTOSE 1,6 DIFOSFATO 2 ÁCIDO PIRÚVICO 2 ADP 2 ATP 4 ADP 4 ATP NADH LIBERAÇÃO DE H+ E ELÉTRONS RICOS EM ENERGIA LUCRO LÍQUIDO = 2 ATP

14. CICLO DE KREBS ou CICLO DO ÁCIDO CÍTRICO • Local de ocorrência: MATRIZ MITOCONDRIAL DESCARBOXILAÇÃO:remoção de carbono na forma de gás carbônico. FOSFORILAÇÃO: produção de ATP. DESIDROGENAÇÃO: remoção de hidrogênios e formação de NADH e FADH2.

15. ÁCIDO PIRÚVICO 3 C CO2 NAD CoA (CO-ENZIMA) NADH ACETIL-CoA 2 C CoA ÁCIDO OXALACÉTICO 4 C ÁCIDOCÍTRICO 6 C 2 CO2 CICLO DE KREBS CICLO OCORRE DUAS VEZES PARA CADA MOLÉCULA DE GLICOSE 3 NAD 1 FAD 3 NADH 1 FADH2 ADP + Pi ATP

16. RESERVAS DE ENERGIA (ALÉM DO GLICOGÊNIO) LIPÍDIOS PROTEÍNAS Acetil-CoA EX: MOLÉCULA DE LIPÍDIO LIBERA 9Kcal MOLÉCULA DE GLICOSE LIBERA 4 Kcal

17. CADEIA RESPIRATÓRIA ou CADEIA TRANSPORTADORA DE ELÉTRONS • Local de ocorrência: CRISTAS MITOCONDRIAIS

18. H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ ESPAÇO INTERMEMBRANA MEMBRANA DAS CRISTAS ADP + Pi e- CIT. e- e- CIT. MEMBRANA DAS CRISTAS CITOCROMOS PROTEÍNAS ACEPTORAS CIT. H+ e- MATRIZ e- H+ 2 H+ + ½ O2 H2O ATP SINTASE ATP NADH FADH2 2 e- VÃO SER REOXIDADOS: PERDER OS e- OXIGÊNIO É O ACEPTOR FINAL DOS H +

19. LIBERAÇÃO DOS H QUE SE SEPARAM EM PRÓTONS E ELÉTRONS. OS ELÉTRONS ENTRAM NA CADEIA TRANSPORTADORA E AO SALTAR DE CITOCROMO EM CITOCROMO, LIBERAM ENERGIA QUE É USADA PARA FORÇAR A PASSAGEM DO H+ POR DENTRO DE UMA PROTEÍNA TRANSPORTADORA, SE ACUMULANDO NOS ESPAÇOS. LOGO DEPOIS É EMPURRADO DE VOLTA, LIBERANDO ENERGIA PARA PRODUÇÃO DE ATP!!! OS H+ VOLTAM A SE ACUMULAR NA MATRIZ E, PARA NÃO GERAR ACIDEZ, O OXIGÊNIO OS RECEBE PARA FORMAR ÁGUA (PRODUTO DE Ph NEUTRO)!!!!!

21. CADEIA RESPIRATÓRIA RENDIMENTO ENERGÉTICO DA RESPIRAÇÃO CELULAR AERÓBIA 2 NADH GLICÓLISE 2 ATP 2 ATP TRANSFORMAÇÃO DO PIRUVATO (PARA CADA PIRUVATO) 1 NADH (x 2) CICLO DE KREBS (PARA CADA PIRUVATO) 3 NADH 1 FADH2 (x 2) 2 ATP 1 ATP 2 NADH = 6 ATP (GLICÓLISE) CADEIA RESPIRATÓRIA RECEBE NADH E FADH2 (PARA CADA PIRUVATO) 2 NADH = 6 ATP (TRANSFORMAÇÃO) 34 ATP 6 NADH = 18 ATP (C.DE KREBS) 2 FADH2 = 4 ATP (C.DE KREBS) NADH = 3 ATP 38 ATP TOTAL: 8 (GLICÓLISE) + 15 x 2 = FADH2 = 2 ATP

22. (UFRJ 2007) O GRÁFICO ADIANTE MOSTRA A VARIAÇÃO DE CONCENTRAÇÃO DE LACTATO (ÁCIDO LÁCTICO), CO2 E O2 NO SANGUE DE UMA FOCA, ANTES, DURANTE E DEPOIS DE UM MERGULHO DE 20 MINUTOS DE DURAÇÃO. IDENTIFIQUE A CURVA CORRESPONDENTE A CADA SOLUTO (LACTATO, CO2 E O2). JUSTIFIQUE SUAS ESCOLHAS.

23. CURVA 1, CO2; CURVA 2, O2; CURVA 3, LACTATO. DURANTE O MERGULHO, NÃO OCORRERAM TROCAS GASOSAS COM O AMBIENTE. LOGO, A CURVA 2, A ÚNICA QUE MOSTRA CONSUMO, REPRESENTA O OXIGÊNIO. DE FORMA ANÁLOGA, A CURVA 1, QUE AUMENTA DURANTE O MERGULHO, REPRESENTA O CO2. O EXERCÍCIO EM ANAEROBIOSE AUMENTA A PRODUÇÃO DE LACTATO, QUE É POSTERIORMENTE METABOLIZADO, O QUE É MOSTRADO PELA CURVA 3.

24. A GLICOSE, UMA VEZ DENTRO DA CÉLULA, ENTRARÁ NUMA VIA CATABÓLICA GERADORA DE ENERGIA QUE, ENTRE OUTROS SUBPRODUTOS, GERARÁ CO2. CONSIDERE O DESENHO ESQUEMÁTICO A SEGUIR, REPRESENTANDO UMA CÉLULA EUCARIÓTICA E AS DIFERENTES ETAPAS DA QUEBRA DA GLICOSE IDENTIFICADAS COMO I, II E III E SUBSEQUENTE PRODUÇÃO DE ENERGIA. É (SÃO) ETAPA(S) QUE GERA(M) A PRODUÇÃO DE CO2: A) I, APENAS. B) II, APENAS. C) III, APENAS. D) I E II, APENAS. E) I, II E III. X