Resumo Teórico de Biologia Processos Energéticos Celulares Sol

Resumo Teórico de Biologia
Processos Energéticos Celulares
Sol  principal fonte de energia para todos os seres vivos
 responsável pela fotossíntese em algas, plantas e certas bactérias
 Energia armazenada entre as ligações químicas: potencial
 Respiração celular e fotossíntese: transformam a energia potencial em ATP (trifosfato
de adenosina) através do alimento e a deixa disponível para realizar atividades vitais
Respiração celular
- maioria dos seres vivos: ATP produzido na respiração celular
- reação de oxidação onde o O2 oxida moléculas orgânicas
- ácidos graxos ou glicídios (glicose p. ex.) são degradados formando CO2, H2O e libera “E”
produzindo ATP, a partir de ADP + Pi (difosfato de adenosina + fosfato inorgânico)
- 1 molécula de glicose = 30 moléculas de ATP (ADP + Pi)
- equação geral: C6H12O6 + 30 ADP + Pi  6CO2 + 6H2O + 30 ATP
- a respiração celular ocorre em 3 etapas:
 1. Glicólise (quebra da molécula de açúcar)
- etapa anaeróbia
- 10 reações subseqüentes
1 glicose  2 C3H4O3 (ác. pirúvico) + 2ATP + 4 e- “E” + 4H+
- Processo:
4e- + 2H+  NAD+ (dinucleotídio de nicotinamida-adenina: aceptor de e- ou de íons H+)
2H+ ficam livres no citosol
Resultado: 2ATP
 2. Ciclo de Krebs
- etapa aeróbica
- ác. pirúvico (produzido na glicólise) vai para a matriz da mitocôndria
- reage com a CoA (coenzima A) e produz 1 acetilcoA + 1 CO2 + 1 NAD+
- NAD+ passa para NADH+ após capturar 2 e- “E” e 1 e- dos íons H+ (liberados na glicólise)
- são 8 reações subsequentes que liberam CO2, e- “E” e íons H+
Ác. pirúvico + CoA + NADH+  acetilcoA + NADH + CO2 + H+
- O ciclo de Krebs também é conhecido por ciclo do ác. cítrico ou ciclo do ác.
tricarboxílico, pois a acetilcoenzima A + ác. oxalacético  coenzima A + ác. cítrico
- o ácido oxalacético é recuperado e volta ao início do processo
- os e- “E” e os íons H+ são capturados por NAD+  NADH
- outro aceptor de e-, o FAD (dinucleotídio de flavina-adenina) se transforma em FADH2 e
o resultado é 3 NADH e 1 FADH2
Em uma das etapas forma-se o GTP (trifosfato de guanosina) a partir de GDP + Pi,
semelhante ao que acontece com o ATP. A diferença está na base nitrogenada: ATP tem
adenosina e GTP tem guanina. O GTP fornece “E” para a síntese de proteínas e outros
processos celulares. Pode ser convertido em ATP quando seu Pi for um ADP ou vice-versa.
Resumindo:
2CO2 + 3 NADH + 1 FADH2 + 1 GTP  2ATP
 3. Fosforilação oxidativa
- etapa aeróbica
- consiste na produção de ATP através de ADP + Pi
- ocorre durante a reoxidação de NADH e FADH que liberam seus íons H+ resultando
novamente em NAD e FAD
- libera-se e- “E” nessa degradação orgânica
- e- perdem “E” e reduzem o O2 a H2O
2 NADH + 2H+ + O2  2 NAD+ + 2H2O
2 FADH + O2  2 FAD + 2 H2O
- “E” utilizada na produção de ATP
- o agente oxidante é o O2
Cadeia Transportadora de Elétrons
- e- do NADH e do FADH até o O2 é realizada por 4 complexos proteicos em sequência na
mitocôndria  destacam-se os citocromos – proteínas com Fe ou Cu na composição. Cada
etapa forma uma cadeia, denominada cadeia respiratória.
 nesta passagem:
- e- liberam seu excesso de “E” e força e transferência de íons H+ da membrana
mitocondrial para a matriz mitocondrial através de um complexo de proteínas  sintetase
do ATP
- íons H+ produzem “E” que une o Pi ao ADP formando ATP
- íons H+ retornam ao interior da mitocôndria e combinam-se com os e- da cadeia
respiratória e o O2 e formam H2O
- esse processo ocorre, também, nos cloroplastos
(teoria quimiosmótica para a produção de ATP)
Rendimento: 26 ATP da molécula de glicose
2 ATP da glicólise
2 ATP do ciclo de Krebs
______________________
30 moléculas d ATP
(1 GTP para cada acetilcoA)