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A FOTOSSÍNTESE É o processo de CONVERSÃO de ENERGIA LUMINOSA em ENERGIA QUÍMICA. Equação geral: 12 H 2 O + 6 CO 2 C 6 H 12 O 6 + 6 H 2 O + 6 O 2.

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4 A FOTOSSÍNTESE É o processo de CONVERSÃO de ENERGIA LUMINOSA em ENERGIA QUÍMICA. Equação geral: 12 H 2 O + 6 CO 2 C 6 H 12 O H 2 O + 6 O 2

5 Plastos São estruturas citoplasmáticas que apresentam no seu interior um conjunto de pigmentos absor- vedores de luz e seu próprio material genético. São responsáveis pela fotossíntese e estão presentes em células de algas e de vegetais.

6 Cloroplasto Organela presente nos autótrofos fotossintetizantes eucariotos onde encontramos a clorofila. Clorofila Clorofila pigmento necessário para a realização da fotossíntese.

7 Adenina Pentose ATP

8 ATP ATP = Adenosina tri-fosfato Armazena nas suas ligações fosfatos a energia liberada na quebra da glicose. Quando a célula precisa de energia para realizar alguma reação química, as ligações entre os fosfatos são quebradas, energia é liberada e utilizada no metabolismo celular.

9 Como o ATP armazena energia? A energia liberada na quebra da glicose é armazenada nas ligações fosfato. Quando a célula precisa de energia o ATP é quebrado em ADP + P, liberando energia.

10 Adenina Pentose ATP ADP + P Energia

11 Fotossíntese Montagem da glicose (armazena energia) a partir da LUZ, CO 2, H 2 O, liberando O 2. CO 2 + H 2 O C 6 H 12 O 6 + O 2 ETAPA FOTOQUÍMICA ou FASE CLARA ETAPA FOTOQUÍMICA ou FASE CLARA: nos tilacóides (fotofosforilação – ATP fotólise da H 2 O – NADPH e O 2 ) ETAPA QUÍMICA ou FASE ESCURA: ETAPA QUÍMICA ou FASE ESCURA: no estroma (ciclo de Calvin – montagem da glicose)

12 Fotossíntese Todo o processo é dividido em duas etapas: Fase clara etapa fotoquímica Fase clara ou etapa fotoquímica Fase escura fase química Fase escura ou fase química Obs.: a fase escura da fotossíntese não necessita de ativação luminosa para acontecer, mas utiliza os produtos provenientes da fase clara.

13 Ocorre nos grana dos cloroplastos.

14 Fase Clara Ocorre nas membranas dos tilacóides. É necessária a presença da luz para que ocorra. Acontecem dois processos: - Fosforilação - Fotólise da água.

15 Reações da fase luminosa: ADP + P ATP 4 H 2 O + 2 NADP 2 NADPH H 2 O + O 2

16 Fosforilação Uma série de reações químicas desencadeadas pela ação luminosa que resulta na produção de ATP.

17 e-e-e-e- A luz solar incide na molécula de clorofila. Essa molécula armazena essa energia e elétrons são liberados.

18 e-e-e-e- e-e-e-e- e-e-e-e- ATP ATP Dessa proteína, o elétron é passado para outras proteínas transportadoras presentes na membrana dos tilacóides. Quando o elétron pula de uma proteína para outra, energia é liberada e ATPs são produzidos.

19 Fotólise da água Quebra da água pela energia da luz.

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21 Fotólise da água: quebra da molécula de água em presença de luz Luz Clorofila Fotofosforilação: adição de fosfato em presença de luz ATP ADP O2O2 2 NADPH 2 4 H e - +2 H 2 O 4 H NADP

22 Aceptores intermediários de H NAD e FAD são aceptores intermediários de hidrogênio, ligando-se a prótons H+ produzidos durante as etapas da respiração e cedendo-os para o oxigênio, que é p aceptor final de hidrogênios

23 NADP Aceptor intermediário de hidrogênios. Essa molécula capta os hidrogênios liberados durante a fotólise da água e os passa para os Carbonos que formarão a molécula de glicose. NADP + 2H NADPH 2

24 NADPH 2

25 Fim da Fase Clara Produtos: ATPs fosforilação NADPH 2 fotólise da água

26 Ocorre na matriz dos cloroplastos.

27 Fase Escura Processo que não depende diretamente da luz para acontecer. Porém necessita dos produtos da fase clara para ocorrer. Ocorre no estroma do cloroplasto. Também pode ser chamada de Ciclo de Calvin.

28 Há a utilização dos produtos da fase luminosa (ATP e NADPH 2 ). Absorção e fixação do CO 2. Formação de açúcar.

29 + + ATP ATP GLICOSEGLICOSEGLICOSEGLICOSE

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31 Pausa para respiração...

32 RESPIRAÇÃO CELULAR

33 Respiração Celular Reações que resultam em liberação de energia através da quebra da molécula de glicose.

34 Respiração Celular Pode ser de dois tipos: Respiração anaeróbia FERMENTAÇÃO Respiração anaeróbia sem a utilização de O 2, também chamada de FERMENTAÇÃO. Respiração aeróbia Respiração aeróbia com a utilização de O 2.

35 Fermentação Processo de degradação incompleta de substancias orgânicas com liberação de energia e realizada principalmente por fungos e bactérias. 2ATPs. A quebra de uma molécula de glicose gera apenas 2ATPs. Pode ser: alcoólica ou láctica Pode ser: alcoólica ou láctica

36 Fermentação Alcóolica Utilização pelo homem: Produção de Bebidas alcóolicas

37 Fermentação Alcóolica Utilização pelo homem: Produção de pães e bolos - fermento biológico

38 Respiração Aeróbia Processo pelo qual a glicose é degradada em CO 2 e H 2 O na presença de oxigênio. Rendimento: 38 ATPs por molécula de glicose quebrada.

39 Respiração Aeróbia Fase anaeróbia (glicólise): Fase anaeróbia (glicólise): não necessita de oxigênio para ocorrer e é realizada no citoplasma. fase aeróbia (ciclo de Krebs e cadeia transportadora de elétrons) fase aeróbia (ciclo de Krebs e cadeia transportadora de elétrons): requer a presença de oxigênio e ocorre dentro das mitocôndrias

40 Equação Geral C 6 H 12 O 6 + 6O 2 6CO 2 + 6H 2 O + 38 ATP

41 Respiração Celular Glicólise – ocorre no hialoplasma. Ciclo de Krebs – dá-se no interior das mitocôndrias ao nível da matriz mitocondrial. Cadeia respiratória – acontece no interior das mitocôndrias, nas cristas mitocondriais.

42 Glicólise Quebra da glicose em duas moléculas de piruvato + NADH + ATP

43 Glicólise – ocorre no hialoplasma.

44 C 6 H (glicose) Gasto de 2 ATP 2 C 3 H 4 O ATP (ácido piruvico) 1ª ETAPA - GLICÓLISE

45 ...mas como há a presença de O 2... Há a formação de 2 NADH 2 e o ACIDO PIRUVICO penetra nas MITOCÔNDRIAS. C 6 H (glicose) Gasto de 2 ATP 2 C 3 H 4 O ATP + 2 NADH 2 Para ultrapassar a membrana mitocondrial há gasto de 2 ATP!!!

46 Ciclo de Krebs – dá-se no interior das mitocôndrias ao nível da matriz mitocondrial.

47 RENDIMENTO ENERGÉTICO DO CICLO DE KREBS: 2 ATP Os elétrons dos átomos de hidrogênio transportados pelo NADH e pelo FADH 2 inicia a CADEIA TRANSPORTADORA DE ÉLETRONS.

48 Cadeia respiratória – acontece no interior das mitocôndrias, nas cristas mitocondriais.

49 Cadeia Transportadora de Elétrons Também chamado de Fosforilação Oxidativa. É um sistema de transferência de elétrons provenientes do NADH 2 e FADH 2 até a molécula de oxigênio. Nesta etapa ocorre a formação de 34 ATP

50 RENDIMENTO ENERGÉTICO DA RESPIRAÇÃO AERÓBIA ETAPARENDIMENTO GLICÓLISE CICLO DE KREBS ENTRAR NA MITOCÔNDRIA FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA TOTAL + 2 ATP - 2 ATP + 34 ATP 36 a 38 ATP

51 RENDIMENTO ENERGÉTICO GLICÓLISE (CITOSOL) CICLO DE KREBS (MATRIZ MITOCONDRIAL) CADEIA RESPIRATÓRIA (CRISTAS MITOCONDRIAIS) 2 ATP 26 ATP Total = 30 ATP a partir de 1 glicose

52 Resumindo... Glicólise: 2 ATPs + 2 NADH Formação do Acetil-CoA: 2 NADH + 2 CO 2 Ciclo de Krebs: 6 NADH + 2FADH + 2 ATPs + 2 CO 2 Cadeia Transportadora de Eletrons:

53 Cadeia Transportadora de Eletróns: NADH 3 ATPs FADH 2 ATPs 10 NADH 30 ATPs 2 FADH 4 ATPs 4 ATPs Resumindo ATPs


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