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METABOLISMO CELULAR
FERMENTAÇÃO & RESPIRAÇÃO
-
energia
núcleo
Onda eletromagnética (I)
-
(II)
TRANSFERÊNCIA DE ENERGIA ENTRE COMPOSTOS
Perdeu um elétron
oxidou-se
Ganhou um elétron reduziu-se
-
energia
Nicotinamida dinucleotídeo
NAD+
forma oxidada
H
NADHforma reduzida
H H
Nicotinamida dinucleotídeo-
Molécula energética
1. ENZIMAS POSSUEM SÍTIOSATIVOS PARA MOLÉCULASALTAMENTE ENERGÉTICAS EPARA O NAD
2. EM UMA REAÇÃODE OXI-REDUÇÃO OHIDROGÊNIO ÉTRANSFERIDO PARAO NAD
3. O NADH PODE ENTÃOTRANSFERIR ESTE HIDROGÊNIOPARA OUTRAS MOLÉCULAS
ENERGIA NAS REAÇÕES QUÍMICAS
produto
energia
produtosenergia
reagente
reagentes
t
EN
ER
GIA
ENDOTÉRMICA
Ex.: Fotossíntese
6CO2 + 12H2O + LUZ C6H12O6 +6O2 + H2O
EN
ER
GIA
EXOTÉRMICA
t
Ex.: Respiração celular
C6H12O6 + CO2 +6CO2 + 6H2O + Energia
P
O
-O O
O-
CH2
OH H
N
Grupo fosfato
O
PO3-PO3
-
ribose
adenina
ATP
ATP
ADP + PiEnergia
Energia
MITOCÔNDRIAS – RESPIRAÇÃO CELULAR
PRODUÇÃO DE ATP
I- GLICÓLISE – Quebra da glicose
II- CICLO DE KREBS - Conjunto de reações que formam CO2 - H2O - NAPH2 - FAPH2
III- CADEIA RESPIRATÓRIA – Produção de moléculas de ATP
ETAPAS DA RESPIRAÇÃO CELULAR
3 - FOSFATOS
PENTOSE
RIBOSE
BASE NITOGENADA
ADENINA
LIGAÇÕES RICAS EM ENERGIA
CALORÍFICA
A
T
P
LOCAIS DA RESPIRAÇÃO CELULAR
CRISTAS
MATRIZ
2a. CICLO DE
KREBS
3a. CADEIA
RESPIRATÓRIA
1a. GLICÓLISE
HIALOPLASMA
M I T O C Ô N D R I A S
MEMBRANA EXTERNA
MEMBRANA INTERNA
GLICOSE AC.PIRUVICO
PRIMEIRA ETAPA - GLICÓLISE
Quebra da molécula glicose
C 6H12O6
(2) C3H4O3
4H+
– NAD E FAD - Moléculas Carregadora de H+
- Cada molécula carrega 2 átomos de H+
ÁCIDO PIRÚVICO
- 2NAD + 2H2 = 2NADH2
- FORAM PRODUZIDOS 2 AC. PIRÚVICOS
MITOCÔNDRIAS
CICLO KREBS – CADEIA
RESPIRATÓRIA
HIALOPLASMA
GLICÓLISE
IMPORTANTE
- SALDO DE 2 ATP NA REAÇÃO
PRODUTOS DA GLICÓLISE
GLICÓLISEI – ESTÁGIO
Preparação
da glicose
Investimento
de energia
para ser
recuperada
mais tarde
I I– ESTÁGIO
Quebra e
rearranjo da
molécula de
glicose em
duas
moléculas de
3 carbonos
III– ESTÁGIO
Oxidação:
Geração de
energia
FERMENTAÇÃO
GLICÓLISE
Piruvato
Acetil-CoA
CADEIA RESPIRATÓRIA
CICLO DE
KREBS
Acetaldeído
Etanol
C2H5OH
Ácido acético
CH3COOH
Ácido lático
C2H4OHCOOH
Sem O2Sem O2O2
CO2
2NADH
2NAD+
NAD+
NADH
NADH
NAD+
Acetobactériasleveduras
Lactobacilos
músculos
Acetil-CoA
Piruvato + CoA piruvato desidrogenase acetil-CoA +CO2
NAD+ NADH
CH3
C=O
O-
C=O
Ciclo de Krebs
PRODUTOS FORMADOS NO CICLO DE
KREBS POR CADA ÁCIDO PIRÚVICO
3 NADH2
1 FADH2
1 ATP
COMO SÃO 2 MOLÉCULAS DE ÁCIDO
PIRÚVICO, O RESULTADO FINAL É:
6 NADH2
2 FADH2
2 ATP
NADH NAD
Complexo
Enzimático
I
Q
Cit c
Complexo
Enzimático
II
Complexo
Enzimático
IIIH+
½ O2 H2O
H+
Cadeia respiratória
Elétrons altamenteenergéticos
Cadeia transportadoraDe elétrons
O2 + 4H+ + 4e- 2H2O
+
CADEIA RESPIRATÓRIA OU CADEIA DE ELÉTRONS
NADH2
FADH2
MEMBRANA DAS CRISTAS
MITOCONDRIAIS
PROTEÍNAS TRANSPORTADORAS DE
ELÉTRONS
RESULTADO FINAL DA
RESPIRAÇÃO CELULAR A
PARTIR DE UMA GLICOSE
- GLICÓLISE – 2 ATP+ 2 NADH2 (2 + 2X3) = 8 ATP
- CICLO KREBS – 1 ATP+ 3 NADH2 (2X3X3+2) = 20 ATP
1 FADH2 (2X2) = 4 ATP
- CoA – 1 NADH2 (2X3) = 6 ATP
- AO FINAL DA CADEIA 8 + 6 + 20 + 4 = 38 ATP
OBS - NA MITOCÔNDRIA SÃO 2 AC. PIRÚVICOS
ORIGINA 3ATP
ORIGINA 2ATP
GLICÓLISEÁc. pirúvico
Acetil-CoA
CADEIA RESPIRATÓRIA
2 ATP 6 ATP 6 ATP 18 ATP 4 ATP 2 ATP
2 ATP2 ATP
2 NADH
2 NADH
6 NADH 2 FADH
CICLO DE
KREBS
MITOCÔNDRIA
CITOPLASMA
BALANÇO ENERGÉTICO
CATABOLISMO DE MOLÉCULAS ORGÂNICAS
PROTEÍNAS CARBOIDRATOS LIPÍDIOS
AMINOÁCIDOS GLICOSE ÀC. GRAXOS
PIRUVATO
Acetil-CoA
CICLO
DE
KREBS
CADEIA RESPIRATÓRIA
Degradação de macromoléculas
Monômeros
Respiração Aeróbia
Produtos metabólicos finais
NH3CO2H2O