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RESPIRAÇÃO AERÓBIA mitocôndria Depende fundamentalmente de um organóide citoplasmático denominado mitocôndria. MITOCÔNDRIA CRISTAS MATRIZ MEMBRANA INTERIOR.

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1 RESPIRAÇÃO AERÓBIA mitocôndria Depende fundamentalmente de um organóide citoplasmático denominado mitocôndria. MITOCÔNDRIA CRISTAS MATRIZ MEMBRANA INTERIOR MEMBRANA EXTERIOR

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3 A EQUAÇÃO GERAL DA RESPIRAÇÃO AERÓBIA C 6 H 12 O 6 + 6H 2 O + 6O 2 6CO H 2 O + 36 ATP OBSERVAÇÕES O número de mitocôndrias numa célula é muito variado (dezenas / centenas). Células mais ativas (nervosas / musculares) apresentam maior número de mitocôndrias. Mitocôndrias originam-se por divisão de outras preexistentes.

4 Ocorre nas cristas mitocondriais. Hidrogênios são transferidos, por aceptores, ao oxigênio, formando-se água. A energia liberada nesta transferência é utilizada na síntese de ATP. FASES DA RESPIRAÇÃO Glicólise Ciclo de Krebs Cadeia Respiratória Ocorre no citoplasma (fora da mitocôndria). Consiste na degradação da glicose até a formação de duas moléculas de ácido pirúvico. Ocorre na matriz mitocondrial. Cada molécula de ácido pirúvico penetra na mitocôndria e participa de um ciclo de reações com liberação de gás carbônico e hidrogênio.

5 GLICOSE C 6 H 12 O 6 ÁCIDO PIRÚVICO 2 C 3 H 4 O 3 4ATP 2ATP 2 NAD GLICÓLISE 2 NADH 2 OBSERVAÇÃO: Durante a glicólise ocorre desidrogenação e liberação de energia utilizada na síntese de ATP (fosforilação). ADP+P ATP ENERGIA Glicose sofre degradação formando duas moléculas de ácido pirúvico.

6 Os ácidos pirúvicos provenientes da glicolise penetram na mitocôndria e sofrem ação de enzimas (descarboxilase e desidrogenase), que retiram hidrogênios e carbono da molécula, produzindo, respectivamente CO 2, NADH 2 e transformando-se em ácido acético (H 3 C - COOH). O ácido acético combina-se com a coenzima A, dando origem a acetil - coenzima A. No interior da mitocôndria, o radical acetil (2 - C) combina-se com o ácido oxalacético (4 -C) formando o ácido cítrico (6 -C). Ácido Pirúvico Descarboxilase Ácido Acético CO 2 NADH 2 Desidrogenase

7 Ácido Oxalacético 4C Ácido Cítrico 6C Ác. Acetoglutárico 5C 4C ATP FADH 2 NADH 2 CoA CO 2 NADH 2 CO 2 NADH 2 GLICOSE ÁCIDO PIRÚVICO CO 2 NADH 2 ACETIL 2C ACETIL-CoA 2C Coezima A CICLO DE KREBS CICLO DE KREBS Enquanto o CO 2 é resíduo final, os hidrogênios ainda se destinam à cadeia respiratória, onde serão oxidados. GLICÓLISE

8 A cadeia respiratória consiste num sistema de transferência de elétrons provenientes dos transportadores NADH 2 e FADH 2 até a molécula de oxigênio. citocromos Também designada cadeia de transporte de elétrons, é formada por um conjunto de proteínas denominadas citocromos. Esse conjunto de carregadores de elétrons dispõe-se linearmente na membrana interna da mitocôndria. CADEIA RESPIRATÓRIA Na cadeia respiratória, não são transportados átomos de hidrogênios, e sim seus elétrons. Estes são obtidos através da quebra do átomo de hidrogênio em elétron e íon H + que fica dissolvido.

9 NADH 2 FADCitocromo bCitocromo cCitocromo aCitocromo a 3 2H + H 2 +1/2 O 2 H2OH2O 2e - 2H + 2e - ATP CADEIA RESPIRATÓRIA

10 A INTEGRAÇÃO DAS ETAPAS DA RESPIRAÇÃO GLICOSE 2 ADP + 2 P 2 ATP 2 NAD 2 NADH 2 ÁCIDO PIRÚVICO GLICÓLISE NADH 2 FAD Citocromo b Citocromo c Citocromo a Citocromo a 3 ½ O 2 O -- 2 H + H2OH2O 2e - H2H2 ATP MITOCÔNDRIA ÁC. PIRÚVICO HIALOPLASMA Coenzima A CO 2 NAD NADH 2 ACETIL COEZIMA A (2C) Coenzima A 5C CO 2 Ácido Oxalacético (4C) CADEIA RESPIRATÓRIA Ácido Cítrico (6C) 2e - 3 NAD – 3 NADH 2 1 FAD – 1 FADH 2 ADP+P - ATP

11 RENDIMENTO ENERGÉRTICO DA RESPIRAÇÃO Glicólise Ciclo de Krebs Cadeia Respiratória Total 2 ATP 32 ATP 36 ATP

12 Lipídios Glicídios Proteínas Ácido Graxo Glicerol Ácido Pirúvico ACETIL Coenzima A CICLO DE KREBS Hélice de Lynen Aminoácidos HIALOPLASMA Ácido Oxalacético e Cetoglutário MITOCÔNDRIA CO 2 NADH 2 FADH 2 Cadeia Respiratória H+H+ H2OH2OATP Aceptores FONTES DE ENERGIA

13 AMIDO GLICOGÊNIO GLICOSE GLICÓLISE ÁCIDOS ORGÂNICOS CO 2 H2H2 H2OH2O O2O2 FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA CICLO DE KREBS ATP MATRIZ MITOCONDRIAL Esquema explicativo da respiração celular

14 Processo de extração de energia da matéria orgânica na ausência de oxigênio. FERMENTAÇÃO RESPIRAÇÃO ANAERÓBIA FERMENTAÇÃO ALCOÓLICA LÁCTICA [ ACÉTICA

15 FERMENTAÇÃO ALCOÓLICA É realizada por alguns grupos de bactérias, fungos (leveduras). ATP 2 NADH 2 GLICÓLISE C 6 H 12 O 6 ÁCIDO PIRÚVICO 2CH 3 C COOH || O H | 2CH 3 C H | OH 2 CO 2 2 NADH 2 2 NAD ÁLCOOL COMUM Glicose Gás carbônico + Álcool Etílico + 2ATP Liberado, faz a massado pão crescer

16 Sccharomyces cerevisiae Fungo unicelular (levedo de cerveja ou fermento-Fleischman).

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20 É realizada por alguns grupos de bactérias ( principalmente os lactobacilos), células musculares e do pâncreas. FERMENTAÇÃO LÁCTICA 2 ATP 2 NADH 2 GLICÓLISE C 6 H 12 O 6 ÁCIDO PIRÚVICO 2CH 3 C COOH || O H | 2CH 3 C COOH | OH 2 NADH 2 2 NAD ÁCIDO LÁCTICO Glicose Ácido lático + 2 ATP No leite, provoca a desnaturação das proteínas e forma-se o coalho. Nos músculos, o acúmulo dessa substância causa cãibras.

21 Lactobacillus acidophylus

22 Respiração ATPADP P Creatina P ATP ADP P Energia para contração Creatina P FERMENTAÇÃO LÁCTICA NO MÚSCULO No repouso Na contração

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25 FERMENTAÇAO ACÉTICA É realizada por alguns grupos de bactérias, principalmente as acetobactérias. Glicose Gás carbônico + Ácido Acético + 2ATP Azedamento de vinhos e sucos de frutas Fabricação de vinagre 2 ATP 2 NADH 2 GLICÓLISE C 6 H 12 O 6 ÁCIDO PIRÚVICO 2CH 3 C COOH || O 2 NADH 20 2 NAD 2 CO 2 2 H 2 O ÁCIDO ACÉTICO

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