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Metabolismo Energético da Célula
Obtenção, transformação e utilização da energia necessária para a vida.
Gustavo Gastão DavanzoBiologia Frente 1
Principais processos:
Liberação de energia contida nos alimentos orgânicos: Respiração aeróbiaRespiração anaeróbia (fermentação);
Produção de matéria orgânica a partir de substâncias inorgânicas:FotossínteseQuimiossíntese
Energia liberada
A degradação da glicose na fermentação e respiração, ocorre aos poucos, por uma série de reações sucessivas que liberam energia, sendo capturada na forma de ATP.
Cada etapa é catalisada por um enzima (diminuindo a energia de ativação);
Fermentação
• O saldo energético da fermentação é de 2 ATP a cada glicose fermentada.
FermentaçãoExistem outros tipos de fermentação:
Ex: fermentação láctica no músculo – quando a quantidade de O2 não é suficiente os músculos produzem ácido láctico como resíduo final, porém sem a liberação de CO2 – FADIGA MUSCULAR.
Respiração aeróbia
Glicólise: ocorre no hialoplasma
Respiração aeróbiaCiclo de Krebs: acido pirúvico acetil-Coa
que sofre descarboxilações (saída de CO2) e desidrogenações (saída de hidrogênio). Ocorre na mitocôndria.
Respiração aeróbiaCadeia respiratória:NADH2 e FADH2: trazem hidrogênio para
substâncias intermediárias (citocromos) que levam seus elétrons até o O2. Em cada uma dessas etapas, um pouco de energia é liberada, e captada pelo ADP + Pi ATP (fosforilação oxidativa).
Respiração aeróbia – balanço energético
De onde vem a respiração?
Fermentação x Respiração
Fotossíntese
FotossínteseSomente realizada por organismos com
pigmentos fotossintéticos (captam a energia solar): essencialmente clorofila (a, b, c e d)
Cada tipo de clorofila utiliza preferencialmente certo comprimento de onda.
Fotossíntese
Existem bactérias fotossintetizantes que possuem bacterioclorofila, absorve ondas infravermelho.
Algumas cianobactérias (Reino Monera) possuem clorofila A – assim como os eucariontes (indício da origem dos cloroplastos a partir de simbiose mutualística de eucariontes com cianobactérias).
Etapas da fotossínteseFase de claro: dependente de luz e clorofila
Fotólise da água: O2 liberado e H2 capturado.
Fotofosforilação:
Etapas da fotossínteseFase de escuro: não dependente de luz ou de
clorofila. Porém precisa do H2 e do ATP (depende indiretamente da luz).
6CO2 + 12H2 + ATP C6H12O6 + 6 H2OEquação geral:
1ª Etapa: 12H2O + luz + clorofila 12 H2 + 6O2
2ª Etapa: 12 H2 + 6CO2 C6H12O6 + 6H2O + 6O2
Soma: ?
Resumo Fotossíntese
Fatores limitantes da fotossíntese[CO2]: aproximadamente 0,03% na
atmosfera;Intensidade luminosa: até ser atingido o nível
de saturação;Quantidade de água: plantas de regiões secas
tem a água como fator limitante;Temperatura ambiente: acima de 45ºC a
atividade enzimática é muito baixa;
Ponto de compensação luminosoOrganismos clorofilados, quando iluminados
fazem fotossíntese e respiram.
QuimiossínteseRealizada apenas por certas bactérias. Obtêm energia para a síntese de carboidratos
´da oxidação de substâncias inorgânicas, como:Enxofre – sulfobactériasFerro – ferrobactériasNitrogênio – nitrobactérias
Obrigado!