Metabolismo dos Glicídeos Semi-extensivo Med-odonto Profº Thiago Belo 1-Membranas 2-Matriz mitocondrial 3-Cristas mitocondriais Respiração Celular Para quê fazer respiração? Nos alimentamos diariamente de diversos compostos orgânicos: carboidratos, lipídios, proteínas, todos estes compostos podem servir de fonte de energia para a célula. Porém, seria complicado para a célula ter que obter energia diretamente dessas fontes, pois a célula teria que estar equipada com uma quantidade grande de enzimas para realizar esse mecanismo. Dessa maneira as células convertem a energia de diversos compostos orgânicos: lipídios, proteínas, carboidratos e armazenam em um só tipo de molécula energética: o ATP Modelo Espacial do ATP Respiração Celular Estrutura do ATP O ATP consiste numa molécula de Adenina, unida a uma molécula de Ribose que se liga a três fosfatos Quando o organismo quer Como podemos Quando As O ligações ATPoé essas produzido entre ligações os grupos parasão armazenar energia a longo perceber o ATP éde um fornecer rompidas fosfatos do há ATP liberação para possui célula prazo ele energia o faz convertendo nucleotídeo de RNA grande imediatamente energia quantidade que aem célula elipídios. de não energia utiliza para carboidratos para armazenar realizar armazenada. energia. trabalho. Então, o objetivo da Respiraçao Celular é converter energia contida em compostos orgânicos em ATP para este fornecer energia para a célula. Visão Geral da Respiração O combustível mais comum para as células é a glicose. C6H12O6 As células obtém energia quando oxidam (queimam) a glicose A respiração celular é dividida em 3 Etapas 1) Glicólise 2) Ciclo de Krebs 3) Cadeia Respiratória Respiração em célula eucariótica CITOPLASMA Glicose (6 C) C6H12O6 MITOCÔNDRIA 2 CO2 Piruvato (3 C) 4 CO2 Ciclo de Krebs H2 6 O2 Saldo de 2 ATP 2 ATP Saldo de 32 ou 34 ATPs FASE ANAERÓBIA FASE AERÓBIA 6 H2 O Respiração Celular A Mitocôndria Duas fasesprincipal da Respiração Celular irão A função das mitocôndrias Possui A região 2possuir membranas: limitada pela uma membrana externa São Por organelas alongadas DNA próprio em forma as é ocorrer nas mitocôndrias converter aéenergia química potencial interna quede possui conhecida apossuem função como dea proteger Matriz mitocôndrias bastonete, presente capacidade em ade moléculas orgânicas em uma forma que as organela Mitocondrial. e outra interna ambiente se dobra estão de sintetizar praticamente suasNesse próprias todas asque células proteínas, 1)presentes Ciclo de possam Krebs em na Matriz células utilizá-la. Esse formando pregas tipos várias dena proteínas, posições eucariotas. além diversos de Seu se auto-duplicar número célula mecanismo de conversão chama-se ribossomos aumentando acentenas área mitocondrial, de da superfície e varia independentemente de ume aDNA dependendo célula.além respiração celular e a moeda energética 2) Cadeia Respiratória nasquímicos. Cristas formando de outros as componentes Cristas Mitocondriais. do tipo celular. produzida ATP. Mitocondriais Respiração Celular Glicólise – 1ª Etapa da Respiração Local: Citoplasma da célula A glicose não necessita de oxigênio para Uma O NAD+ molécula possui de glicose capacidade quebrada de captar em Aocorrer. glicólise grego glykos,é açúcar, e lysis, As(do etapas seguintes são aeróbias, elétrons duasémoléculas energizados de Piruvato e de íons10H+, (Ácido sendoque quebra) uma reações só ocorrendo sesequência existir oxigênio disponível. Pirúvico), assim denominados com saldo os líquido transportadores de 2 ATPs de e2 ocorrem citoplasma. Na falta desse gásno o piruvato é convertido elétrons hidrogênios NADH.da respiração. em Etanol + CO2 ou Ácido Lático. Processo denominado Fermentação. Glicólise Respiração Celular Glicólise – 1ª Etapa da Respiração O2 ausente Fermentação Citoplasma O2 presente Respiração Mitocôndria Respiração Celular Ciclo de Krebs – 2ª Etapa da Respiração Local: Matriz Mitocondrial CoA 2 Piruvato (3C) NAD+ 2CO2 2 NADH Em Durante O Cada Para Repare Dessa FADH2 seguida Ocada Piruvato Acetil-CoA essa maneira, que 2possui opiruvatos seqüência apiruvato possui glicose dizemos aentra mesma 3que converte-se possuia de carbonos. numa reações entram que função a6 Os dois piruvatos produzidos respiração do em são seqüência Ao carbonos, NADH Acetil no liberados entrar ciclo corresponde que (2C) na de foi são émitocôndria reações 2quebrada que carregar CO liberados: reage 2, 1 aque ATP, oxidação elétrons em com nós um 24na a glicólise citoplasma migram carbono ricos Coenzima chamamos NADH piruvatos em completa éem retirado enoA 1(3C) energia de 6FADH (CoA) CO2 Ciclo daeeglicose, estes sai 2para formando para de como foram Krebs a cada cadeia CO o 2. para Piruvato. transformando-a respiratória Acetil-CoA convertidos 8a mitocôndria NADH (última eem NADH. emCO2 etapa). 6CO2 2 FADH2 2 ATPs Ciclo de Krebs Oxidação do Piruvato a Acetil-CoA É a reação de preparação para o Ciclo de Krebs, que faz a conexão metabólica entre este e a Cadeia Glicolítica. Corresponde ao destino do piruvato formado ao final da Cadeia Glicolítica em condições aeróbicas. É catalizada por um complexo de 3 enzimas denominado Complexo da PiruvatoDesidrogenase: - A reação: Piruvato + CoA-SH + NAD+ CoA-S-Acetil + CO2 + NADH+H+ O Acetil-CoA é o substrato principal para o Ciclo de Krebs. Respiração Celular Cadeia Respiratória – 3ª Etapa da Respiração Local: Crista Mitocondrial Espaço Intermembrana Matriz Mitocondrial Esse Três Quando Por Isso Os O NADH Oúnico elétrons difusão, dessas movimento explica bombeamento os e caminho FADH2 elétrons proteínas os o ricos porque H+ realizado produzidos em dos tenderão se de vão energia necessitamos encontrar H+ H+utilizar pela épara passar anas vão enzima voltar ocom aetapas passar, lado energia pela tanto para oATP O2 adesses de Sintase enzima anteriores matriz vai intermembranoso oxigênio. atraídos ser elétrons mitocondrial, éATP formado responsável vão pelo Todas Sintase, energizados liberar Oágua. 2as por deixa porém, que células pela elétrons Dizemos uma se esta adição para movimenta aséria necessitam membrana ricos região bombear que de deem um o íons oxigênio energia deste proteínas H+ fosfato interna com para composto para é altamente oao ao éda aceptor proteínas passagem impermeável espaço ADP cadeia para formando final ácida. intermembranoso. respiratória. da ade respiração. de membrana. H+. aoelétrons. ATP. H+ Respiração Celular Cadeia Respiratória – 3ª Etapa da Respiração Local: Crista Mitocondrial Revisão do processo (visão global) Fermentação Sinônimo: Respiração Anaeróbia (Sem O2) Local: Citoplasma da célula Fermentação Lática S/ O2 Fermentação Alcóolica C/ O2 Respiração Celular (Mitocôndria) Fermentação Fermentação Alcoólica Fermentação Fermentação Alcoólica Realizado por: Leveduras (fungos unicelulares) – Principalmente as do gênero: Saccharomyces sp. As leveduras e algumas bactérias fermentam açúcares, produzindo álcool etílico e gás carbônico, processo denominado fermentação alcoólica. O homem utiliza os dois produtos dessa fermentação: o álcool etílico, empregado há milênios na fabricação de bebidas alcoólicas e o gás carbônico, importante na fabricação do pão, um dos mais tradicionais alimentos da humanidade. CO2 é o responsável pelo crescimento da massa do pão O etanol produzido a partir da fermentação é utilizado para produção de bebidas alcoólicas. O etanol produzido a partir da fermentação da cana de açúcar é utilizado para fabricação do álcool etílico.. Fermentação Fermentação Lática Fermentação Fermentação Lática A fermentação láctica é um processo fermentativo anaeróbio (não requer oxigênio) que visa degradar moléculas orgânicas para obtenção de energia quimíca, este processo é realizado por bactérias láticas e em situações de falta de oxigênio em células de músculos esqueléticos. Dois importantes gêneros de bactérias do ácido lático são Streeptococcus e lactobacillos. A fermentação do leite é realizada por bactérias que produzem ácido lático a partir da lactose. A acidez provoca a coagulação das proteínas do leite que precipitam. O leite então fica com dois aspectos a parte líquida chamada de soro, e a parte sólida formada pela coalhada (proteínas coaguladas) Lactobacillus sp. Queijo Iogurte Fermentação Fermentação Lática Fermentação Lática Glicose Respiração O2 2 ATPs Ácido Lático Mas... Fibra relaxada Para continuar gerando ATP as células uma atividade física AsDurante fibras musculares são células que musculares realizam em condições prolongada a quantidade de O2 O2para que necessitam constantemente anaeróbicas a fermentação lática. realizar contração chegamsua asfunção fibras de é limitada. Fibra contraída O excesso de ácido lático nos tecidos musculares pode causar vários problemas como fadiga muscular e câimbra. Exercícios Resposta: C Exercícios Resposta: b Exercícios Resposta: C Exercícios Resposta: E Exercícios Resposta: B Exercícios I II Resposta: A Exercícios I II Resposta: VFFVVVF