RESPIRAÇÃO CELULAR
· Processo
bioquímico para a produção de energia (ATP) que ocorre no citosol e nas
mitocôndrias das células.
· Divisão
didática à Etapas
da Respiração celular:
1º Glicólise
2º Ciclo de Krebs
3º Cadeia Respiratória
· Ocorrem
ao mesmo tempo dentro da célula
· Essas
3 etapas são responsáveis por garantir a completa oxidação de glicose, ou
outras moléculas orgânicas, a dióxido de carbono e água.
1. GLICÓLISE
· lise =
quebra --> glicólise (quebra da glicose)
· Glicólise
--> transformar 1 molécula de glicose em 2 de piruvato
· Acontece
no citosol (citoplasma)
· Reação
anaeróbica (sem gasto de oxigênio) mas gasta 2 ATPs
·
Oxidação parcial da glicose
· Resumo:
- gasta 2 ATP
- forma 4 ATP
- forma 2 NADH
- forma 2 piruvatos
· O
ácido pirúvico formado no processo de glicólise, com a presença de oxigênio, é
usado na mitocôndria no processo de respiração celular. Quando, no
entanto, não há oxigênio suficiente, o piruvato é transformado em ácido lático
ou etanol (fermentação).
· O
destino do piruvato irá depender do tipo de célula e das circunstâncias
envolvidas no metabolismo: nos organismos e tecidos aeróbios, em
condições aeróbias, o piruvato é oxidado (na mitocôndria), com perda do
grupo carboxílico, originando o acetil COA, que depois será oxidada a CO2
dentro do Ciclo de Krebs.
· os 2
NADH e os 2 piruvatos entram na mitocôndria para dar continuidade à respiração
celular
· Carreadores
de elétrons: NAD e FAD
· As reações metabólicas que
degradam os nutrientes e obtêm energia para a célula são do tipo
oxidação-redução (também denominada oxi-redução).
· Quando
um composto químico (molécula, íon) perde elétron ou higrogênio, diz-se que
houve oxidação. Ao contrário, se uma espécie química ganha elétron ou hidrogênio,
observa-se uma redução.
· Nestas
reações participam substâncias conhecidas como coenzimas. As mais importantes
coenzimas carreadoras de elétrons são a nicotinamida-adenina dinucleotídeo e a flavina-adenina
dinucleotídeo. As formas oxidadas dessas coenzimas são abreviadas por NAD+ e
FAD; as formas reduzidas são NADH e FADH2
2. Ciclo de Krebs
· Ocorre na matriz mitocondrial
· Precisa de oxigênio dentro da
célula
·
Ciclo do ácido cítrico
·
Produz CO2, elétrons energizados e ATP
· Otimizar a retirada de
energia das moléculas orgânicas, como a glicose, através da oxidação
· Oxidação
é o nome dado ao processo de perda de elétrons por um átomo, grupo ou espécie
iônica durante uma reação química.
· Piruvato (C3) --> C3 - CO2
--> Acetil (C2) + Coenzima A = Acetilcoenzima A, forma-se também 1 NADH e 1
CO2
· Acetilcoenzima A (Acetil-CoA
(C2)) --> ciclo de reações --> Ciclo de Krebs/Ciclo do Ácido Cítrico
--> forma --> 3 NADH , 1 FADH2 , 1 ATP , 2 CO2 (x2 pq são piruvatos por 1
glicose)
· Resumo:
- Saldo total da glicólise +
ciclo de Krebs: 10 NADH , 2 FADH2 , 4 ATP
3. Cadeia Respiratória
· Ocorre na membrana da
mitocôndria, nas cristas mitocondriais
·
Fosforilação oxidativa
·
Sequência de substâncias transportadoras
·
Etapa com maior produção de ATP com ajuda da proteína ATP síntase
·
Libera água para ser usada como combustível
· Resumo:
- Produz 34 ATPs, e um total
aproximado de 38 ATPs (qtd variável) por molécula de glicose
NOTAS VARIADAS
· Metabolismo à trabalho celular, com
presença de alta qtd de O2 (metabolismo aeróbico) ou baixa qtd de O2
(metabolismo anaeróbico) à
produzir/aumentar energia
· Metabolismo
à
Reações químicas:
a) catabólicas: degradar
uma determinada molécula
b) anabólica: sintetizar/criar.
Ex.: Glicose entre no músculo, e ele a transforma em glicogênio
· Ácido pirúvico
à no
músculo
· Metabolismo
à maioria
das reações é ácida; o metabolismo forma um ácido. Quando há muitas
reações que geram muitos ácidos o metabolismo reduz sua velocidade, desta forma
para reverter o quadro ele vai realizar reações químicas adicionais para transformar
substâncias ácidas em substâncias bases (como se fosse um ácido mais
enfraquecido) para neutralizar o ácido produzido e assim manter a velocidade
das suas reações.
· Toda
base tem a terminação ATO --> piruvATO (base do ácido piruvICO), lactATO
(ácido látICO), citrATO (ácido cítrICO)
· Toda
substância ácida tem sua base.
· Glicose
--> ácido pirúvico --> add 1 hidrogênio (+H) --> acidose metabólica
(perda de energia) --> piruvato --> ácido lático
· Em Bioquímica a palavra
próton é usada como um sinônimo para o íon molecular de Hidrogênio (H+)
· Respiração
celular = produção de energia (ATP) --> o ATP libera energia --> ADP
--> associa-se a outro fosfato durante a respiração celular para a produção
de ATP
· Armazenamos
energia em lípidios (gorduras) e não em ATP.
· Compostos
orgânicos de onde retiramos energia: 1º carboidratos (açúcares), 2º lípidios
(gorduras) e 3º proteínas
· Pão
(carboidrato) --> amido --> molécula gigante de açúcar --> quebra
--> maltose --> intestino delgado --> glicose --> sangue -->
entra nas células pelas proteínas de membrana
· Lembrar: toda enzima é uma
proteína
· Quando
nós ingerimos uma alta quantidade de glicose, o nosso organismo utiliza o que
necessita e o excesso é enviado para o fígado, que transforma a glicose em
glicogênio e ela fica armazenada em nosso fígado, aumentando a concentração de
glicogênio.
· O glicogênio
é um polissacarídio formado por milhares de unidades de glicose. O principal
órgão de armazenamento concentrado de glicogênio é o fígado, mas também é
encontrado nos músculos. Em nosso organismo existem substâncias essenciais para
o funcionamento das células.
· Como a
glicose vira glicogênio?
A síntese do glicogênio, ou
glicogênese, acontece mediante a ação da regulação da insulina. Depois de
comermos, a taxa de glicose no nosso sangue aumenta. Na sequência, o pâncreas
libera insulina, ativando o glicogênio sintetase. Essa é uma enzima que permite
que a glicose excedente seja transformada em glicogênio.
