Biologia - 10 Respiração Aeróbia RESPIRAÇÃO AERÓBIA Transformação e utilização de energia pelos seres vivos Prof. Ana Rita Rainho PRODUÇÃO DE ATP Consoante as condições ambientais, os organismos têm diferentes processos de processamento da glicose. www.biogeolearning.com 1 Biologia - 10 Respiração Aeróbia RESPIRAÇÃO CELULAR I n ic ia - se n o c itop la sma c om u ma eta p a c omu m à fer men ta ç ã o: a g lic ólise. O r esto d o p r oc esso oc or r e n a m i to c ôn d r ia ESTRUTURA DA MITOCÔNDRIA Memb r a n a ex ter n a Memb r a n a in ter n a ( c r ista s) Ma tr iz www.biogeolearning.com 2 Biologia - 10 Respiração Aeróbia 1 - Glicólise RESPIRAÇÃO CELULAR 2 – Formação de acetil-CoA 3– Ciclo de Krebs I n ic ia - se n o c itop la sma c om u ma eta p a c omu m à fer men ta ç ã o: a g lic ólise. O r esto d o p r oc esso oc or r e n a m i to c ôn d r ia 4 – Cadeia transportadora de electrões 1ª ETAPA: GLICÓLISE • Semelhante à fermentação. • Única etapa que ocorre no citoplasma. • Formação de ácido pirúvico, 2 ATP e NADH. www.biogeolearning.com 3 Biologia - 10 Respiração Aeróbia 2ª ETAPA: FORMAÇÃO DE ACETIL-C OA • Na matriz da mitocôndria • Descarboxilação – libertação de CO2 • Oxidação do ácido pirúvico 3ª ETAPA: CICLO DE KREBS • Acetil Co-A combina-se com composto 4C • Oxidações – formação de NADH e FADH2 • 2 descarboxilações – libertação de CO2 • Formação de 1 ATP www.biogeolearning.com 4 Biologia - 10 Respiração Aeróbia 4ª ETAPA: CADEIA TRANSPORTADORA DE e - • NADH e FADH2 cedem os electrões a uma cadeia transportadora • H+ “bombeados” para o espaço intermembranar – criação de um gradiente • Passagem de H+ gera energia para fosforilar o ADP e formar ATP • Oxigénio é o aceitador final dos electrões e H+. Forma-se água. V1 V2 V3 Resumindo… www.biogeolearning.com 5 Biologia - 10 Respiração Aeróbia LOCALIZAÇÃO A g lic ólise oc or r e n o c itop la sma . O x id a ç ã o d o á c id o p ir ú v ic o e c ic lo d e K r eb s n a ma tr iz d a mitoc ôn d r ia ( 3 ) C a d eia tr a n sp or ta d or a d e elec tr ões a c on tec e n a s c r ista s mitoc on d ir a is (2) RENDIMENTO ENERGÉTICO 2 NADH 2 NADH 6 NADH 2 FADH2 1 NADH = 3 ATP 1 FADH2 = 2 ATP www.biogeolearning.com 6 Biologia - 10 Respiração Aeróbia RENDIMENTO ENERGÉTICO RESPIRAÇÃO AERÓBIA FERMENTAÇÃO www.biogeolearning.com Análise comparativa 7 Biologia - 10 Respiração Aeróbia SEMELHANÇAS Etapa comum: Glicólise. Ocorrem reacções de oxidação-redução com formação de moléculas transportadoras de electrões (NADH e FADH 2 ). Ambos os processos são vias metabólicas de produção de energia. DIFERENÇAS Respiração Aeróbia Fermentação Tem de ocorrer na presença de O2, que é o aceitador final de electrões na cadeia transportadora Ocorre na ausência de Oxigénio. Os electrões são utilizados nas reacções de formação dos produtos finais. Os produtos finais são compostos de pouca energia potencial (H2O e CO2). Os produtos finais são compostos orgânicos de elevada energia potencial (ácido láctico ou etanol), ou seja, a oxidação não é completa. Rendimento energético: 36 ou 38 ATP Rendimento energético: 2 ATP Ocorrem descarboxilações em duas fases: formação de acetil-CoA e no ciclo de Krebs Só ocorrem descarboxilações na fermentação alcoólica O NADH e FADH2 formados durante o processo são utilizados na última etapa para a formação de grandes quantidades de energia. O NADH formado na glicólise é utilizado na etapa seguinte, mas sem intervir na produção de energia. www.biogeolearning.com 8 Biologia - 10 Respiração Aeróbia PRODUÇÃO DE ATP NAS CÉLULAS MUSCULARES O organismo pode recorrer à fermentação láctica para produzir energia em situações de esforço muito intenso e de curta duração. Permite obter ATP mais rapidamente, embora em menos quantidade. COMPLEMENTARIDADE ENTRE A FOTOSSÍNTESE E RESPIRAÇÃO CELULAR www.biogeolearning.com 9 Biologia - 10 Respiração Aeróbia Mais material disponível em: www.biogeolearning.com www.biogeolearning.com 10