METABOLISMO ENERGÉTICO FINALIDADE: Produção de moléculas de ATP (Bateria Celular) a partir da degradação de moléculas orgânicas. Concentra muita energia ATP: Adenosina Trifosfato P AMP: Adenosina Monofosfato ADP: Adenosina Difosfato ATP: Adenosina Trifosfato P P ADP + P + Energia ATP ADP = P + Energia ATP PROCESSOS HETEROTRÓFICOS RESPIRAÇÃO AERÓBICA Ocorre em três etapas: 1º - GLICÓLISE * Ocorre no citoplasma e na ausência de O2 * Tem como saldo final: - 2 ATPs - 2 NADH2 2 ATPs = 2 ADPs + 2 P + Energia C6H12O6 ADP + P + Energia = 4 ATPs 4 2 NAD H + 2 NADH2 2 C3H4O3 Ácido Pirúvico 2º - CICLO DE KREBS * Ocorre na matriz mitocondrial * Há formação e liberação de CO2 * Tem como saldo final: - 1 ATP (GTP) - 4 NADH2 - 1 FADH2 NAD NADH2 C3H4O3 2H + 2C Acetil co-enzima A 6C – Ácido Cítrico CO2 Ácido Oxalacético - 4C NADH2 FADH2 ATP CO2 4C 5C CO2 NADH2 NADH2 3º - CADEIA RESPIRATÓRIA * Ocorre nas cristas mitocondriais * Há liberação e transporte de elétrons dos íons H * O oxigênio participa como aceptor final de elétrons * Tem como saldo final: - Cada NADH2 = 3 ATPs - Cada FADH2 = 2 ATPs H 2 + O = H2 O e NADH2 NAD FADH2 Citocromo b ATP e Citocromo c ATP e Citocromo a ATP e Citocromo a3 e ½ O2 ATP-SINTETASE MITOCÔNDRIA SALDO FINAL DA RESPIRAÇÃO (Nova Publicação) PARA CADA MOLÉCULA DE GLICOSE GLICÓLISE * 2 ATPs * 2 NADH2 Cadeia Respiratória 7 ATPs CICLO DE KREBS * 1 ATP * 4 NADH2 * 1 FADH2 2 ATPs 5 ATPs Cadeia Respiratória Cadeia Respiratória 1 ATP 10 ATPs 1,5 ATPs 12,5 ATPs X 2 = 25 ATPs 32 ATPs *** Muita atenção!! -1º. Por se tratar de uma publicação recente, você poderá ainda encontrar questões em vestibulares que ainda trabalhem com o saldo tradicional; - 2º. Células eucariontes ainda apresentam um consumo de 1 ATP para cada molécula de Ácido Pirúvico que entra na mitocôndria, sendo assim, o saldo final será de 30 ATPs. RESPIRAÇÃO ANAERÓBICA 10 H+ + 10 e + 2 HNO3 N2 + 6 H2O *** Outro composto é usado, no lugar do O2 para aceitar os elétrons no final da Cadeia Respiratória. FERMENTAÇÃO É equivalente a Glicólise ADP + P + Energia = 4 ATPs Ácido Lático 2 ATPs = 2 ADPs + 2 P + Energia C6H12O6 4 2 NAD H 2 C3H4O3 + Ácidos Pirúvicos Ácido Lático 2 NADH2 2 NAD 2 CO2 2 ATPs Álcool Etílico 4 ATPs 2 C3 H 4 O 3 C6H12O6 4 2 NAD H + 2 NADH2 Ácidos Pirúvicos 2 Aldeído Acético Álcool Etílico 2 NAD RESUMO PROCESSOS AUTOTRÓFICOS FOTOSSÍNTESE Ocorre em duas fases: 01. FASE CLARA (Etapa Fotoquímica) * Depende diretamente da luz para ocorrer * Ocorre nos tilacóides dos cloroplastos * Fenômenos: - Assimilação da luz na clorofila - Fotólise da Água - Liberação de O2 - Fotofosforilação - Formação de NADPH2 NADPH2 NADP Clorofila H2O ADP + P + Energia = ATP 1/2 O2 Existem dois tipos de Fotofosforilação: Fotofosforilação Cíclica * Só atua com o fotossistema I Ferredoxina 2e- Luz P700 Energia 2e- ADP+P= ATP Plastoquinona 2e- 2eDevolução dos Elétrons cedidos Citocromo b6 2e- Energia Citocromo f ADP+P= ATP Fotofosforilação Acíclica * Atua com os dois fotossistemas I e II NADP 2eFerredoxina Luz 2e- NADP = NADPH2 2H+ Plastoquinona P700 2e2e- Citocromo b6 2e- Luz Luz P680 O2 2eCitocromo f 2eEnergia ADP + P= ATP H2O 02. FASE ESCURA (Etapa Bioquímica) * Não depende diretamente da luz para ocorrer * Ocorre no estroma dos cloroplastos * Fenômenos: - Absorção e fixação do CO2 - Formação de PGA (Ácido Fosfoglicérico) - Formação de H2O - Utilização dos NADPH2 - Formação de PGAL (Aldeído Fosfoglicérico) - Ciclo das Pentoses - Formação da Glicose 6 CO2 (6 mol.) RUDP - 5C (10 mol.) PGAL - 3C C6H12O6 2 mol. PGA 3C – PGA (12 Mol.) 12 ATPs 12 NADPH2 3C – PGAL (12 mol.) FATORES DE INFLUÊNCIA * Temperatura: Está diretamente ligada a atividades enzimáticas, sendo assim cada planta apresenta uma tolerância de acordo com sua adaptação. * Água: Além dos papéis fisiológicos indispensáveis a qualquer ser vivo, esta molécula ainda é fornecedora de “matéria prima” para a fotossíntese. * Qualidade da Luz: A fotossíntese só apresenta taxas significativas quando expostas a espectros que variem entre o azul e o vermelho. O verde por exemplo é refletido, apresentando baixíssimo rendimento fotossintético. * Intensidade Luminosa: Plantas submetidas a baixas intensidades luminosas não conseguem fazer reserva, sendo assim estarão fadadas a morte. Porém, não se esqueça de considerar o ponto fótico, onde cada planta apresenta variações entre as chamadas heliófilas(Precisam de muita luz) e umbrófilas(Precisam de pouca luz). O metabolismo de uma planta sempre segue: 1º - Glicose para a respiração 2º - Glicose para o amido 3º - Glicose para a celulose T.F. Ponto de Compensação . X Respiração Intensidade Luminosa Equação da Fotossíntese GERAL: Luz 6 CO2 + 12 H2O C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2O Clorofila SIMPLIFICADA: 6 CO2 + 6 H2O Luz Clorofila C6H12O6 + 3 O2 FOTOSSÍNTESE BACTERIANA 6 CO2 + 12 H2S Luz Clorofila C6H12O6 + 6 H2O + 12 S Sem o uso da água * Sem Cloroplastos * Dispersa no citoplasma * Só absorve luz infra vermelha Sem liberação de O2 QUIMIOSSÍNTESE 2 NH3 + 3 O2 OXIDAÇÃO 2 HNO2 + 2 H2O ENERGIA 6 CO2 + 6 H2O C6H12O6 + 6 O2 EMBRIOLOGIA Tipos de Ovos - Quanto a quantidade de Vitelo TIPOS DE SEGMENTAÇÃO Número de Folhetos Embrionários * Diblásticos * Triblásticos Os Folhetos Embrionários * Primeiras diferenciações teciduais * Diblásticos * Triblásticos - Ectoderma (Epiderme, Sistema Nervoso, unhas, pêlos) - Mesoderma (Músculos, Ossos, Coração, Vasos, Rins) - Endoderma (Revestimento do tubo digestivo, boca, ânus, pulmões e fígado) FASES EMBRIONÁRIAS 5 7 9 Destino do Blastóporo Gástrula Arquêntero Blastóporo Boca (Protostômios) Ânus (Deuterostômios) 10 – A Neurulação ANEXOS EMBRIONÁRIOS FORMAÇÃO DE GÊMEOS BIVITELINOS Dizigóticos (Fraternos) UNIVITELINOS Monozigóticos (Idênticos) n n 2N 2N Zigoto Mitose no Zigoto 2N n n 2N Zigoto n n 2N Zigoto *** Dois óvulos são fecundados por dois espermatozóides HISTOLOGIA ANIMAL TECIDO EPITELIA Origem Embrionária: Ectodérmica, Mesodérmica e Endodérmica. Características: * * * * É avascular (Nutrição feita pela lâmina basal) Ausência de substâncias intercelulares Células Poliédricas Células justapostas (federadas) Classificação: * De Revestimento Simples (Possui uma única camada celular) - É típico de regiões que realizam intensa atividade de difusão. Como os chamados endotélios e mesotélios. Ex.: revestimento da parede de capilares sanguíneos e alvéolos pulmonares. É típico de regiões que realizam absorção. Por isto apresentam uma especialização da membrana, denominada de microvilosidades, que tem como intuito aumentar a superfície de contato e conseqüentemente a capacidade de absorção. Ex.: Parede do intestino delgado É típico da parede dos ovários e dos túbulos renais. Apresenta este nome devido a altura variada dos núcleos de cada célula, o que em uma microscopia pode passar a impressão de se tratar de duas camadas teciduais. É típico de regiões de mucosas (ex.: vias respiratórias), conseqüentemente, apresenta duas especializações: Células caliciformes que secretam muco e cílios que se Movimentam para distribuir o muco de maneira uniforme sobre a superfície. Classificação: * De Revestimento Estratificado (Possui duas camadas celulares) É típico de regiões que sofram a atrito e que tenham que ter maior resistência como revestimento. Deriva dois tipos de regiões: * Pele (Cútis) – Camada epitelial Queratinizada * Mucosas – Camada epitelial não queratinizada Apresenta comportamento de transição no aspecto celular: * Aspecto cúbico – Órgão relaxado * Aspecto pavimentoso – Órgão contraído É típico da bexiga e vias urinárias. Classificação: * De Secreção (Epitélio Glandular) * Pode ser uni ou pluricelular * É classificado quanto ao local de secreção, sendo dividido em: - Exócrino (Secreções externas ou em cavidades abertas) Exemplos: Lacrimais, sudoríparas, pâncreas. - Endócrino (Secreção interna, dentro de um circuito fechado) Exemplos: Tireóide, ovários, pâncreas. Estruturas típicas de uma glândula exócrina TECIDO MUSCULAR * Origem Mesodérmica * Células alongadas, fusiformes ou cilíndricas - Com alto nível de especialização - Nomenclatura especial: • • • • Sarcolema (Membrana Plasmática) Sarcoplasma (Citoplasma) Retículo sarcoplasmático (Retículo Endoplasmático) Sarcossomos (Mitocôndrias) CÉLULA MUSCULAR = FIBRA MUSCULAR = MIÓCITO - Apresenta proteínas especiais: * Actina e Miosina (Atividades Contráteis) * Mioglobina (Reserva extra de O2) Classificação do Tecido Muscular Estriado Esquelético * Células Cilíndricas - Multinucleadas - Núcleos Periféricos - Comprimento variado * Fibras de contração voluntária de 2 tipos: - Fibra Lenta (vermelha) - Fibra Rápida (branca) Não Estriado (Liso) * Células Fusiformes - Mononucleadas - Núcleo Central - Pobres em Sarcossomos e Glicogênio - Ausência de Sistema T e Ret. Sarc. - Miofibrilas Delgadas e sem disposição em feixes transversais. * Fibras de contração involuntária lenta - Disposição paralela - Coloração Esbranquiçada * Tecido Muscular Visceral Estriado Cardíaco * Células Alongadas e Cilíndricas - Mononucleadas - Núcleo Central - Extremidades que se anastomosam - Presença de Discos Intercalares * Fibras de contração involuntária rápida - Coloração Vermelha - Presença de Estrias Transversais * Constitui o Miocárdio - Automatismo Próprio A FISIOLOGIA DA CONTRAÇÃO ***Estímulo Retículo Sarcoplasmático Ca++ Miosina ATP ADP + Pi + Energia Deslizamento da ACTINA sobre a MIOSINA O que caracteriza a contração muscular é o deslizar dos filamentos de actina e miosina dentro das miofibrilas que formam a célula muscular, cada unidade de contração é denominada sarcômero. AÇÃO DOS SACÔMEROS * Tônus Muscular e o Mesencéfalo - Não há relaxamento muscular completo ENERGIA PARA A CONTRAÇÃO RESPIRAÇÃO CELULAR *ANAEROBIOSE Fermentação Lática FOSFOCREATINA ATP ADP + Pi + Energia REGENERAÇÃO MUSCULAR * Diferenças entre os três tecidos: - ESTRIADO CARDÍACO • Não há regeneração - NÃO ESTRIADO (LISO) • Proliferação mitótica das céls dos tecidos lesados. - ESTRIADO ESQUELÉTICO • Não há divisão nas céls já existentes; • Proliferação Mitótica das Células Satélites.