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
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Respiração Celular