CÉLULA E ENERGIA Prof. Marcelo Correa. CITOLOGIA Organização geral da célula eucariótica - Citoplasma – Citoesqueleto  =  MICROFILAMENTOS e MICROTÚBULOS.

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1 CÉLULA E ENERGIA Prof. Marcelo Correa

2 CITOLOGIA Organização geral da célula eucariótica - Citoplasma – Citoesqueleto  =  MICROFILAMENTOS e MICROTÚBULOS = Forma e movimento; - Organelas   REL= Síntese de lipídios e desintoxicação do organismo;   REG = Síntese de proteína e transporte de substâncias;   GOLGI = Armazenamento de substancias;   MITOCÔNDRIA = Quebra da glicose e liberação de energia;   CLOROPLASTO = Fotossíntese;  );  LISOSSOMA = Digestão de partículas do meio externo (Heterofagia e autofagia );   RIBOSSOMO= Síntese de proteínas. - Organelas Microtubulares   CENTRÍOLOS e FUSO = Divisão celular;  CÍLIOS e FLAGELOS = Movimento celular.

3 Célula animal eucariótica

4 Célula vegetal

5 O que é energia? Física: É a capacidade de realizar trabalho; Física: É a capacidade de realizar trabalho; Química: É o que se origina da mudança da matéria; Química: É o que se origina da mudança da matéria; Dicionário: Força, vigor, firmeza, atitude. Dicionário: Força, vigor, firmeza, atitude.

6 Obtenção de energia pelas células A energia necessária para se realizar as atividades celulares diárias são obtidas por três processos: Respiração celular: Respiração celular: Fermentação: bactérias e fungos Fermentação: bactérias e fungos Fotossíntese: vegetais Fotossíntese: vegetais Glicólise (anaeróbica) Ciclo de Krebs (aeróbica) Cadeia respiratória (aeróbica)

7 ATP (adenosina trifosfato) Quando uma molécula de ATP perde um fosfato, ela se transforma em uma molécula de ADP (difosfato de adenosina) e libera cerca de 7 a 8 quilocalorias por mol (unidade química). Quando uma molécula de ATP perde um fosfato, ela se transforma em uma molécula de ADP (difosfato de adenosina) e libera cerca de 7 a 8 quilocalorias por mol (unidade química).

8 Energia Liberada (7 a 8 Kcal/mol) Degradação ATP ADP Base nitrogenada Cadeia de fosfatos Pentose

9 Respiração celular Queima controlada de substâncias orgânicas, a qual a energia dos alimentos é transferida para as moléculas de ATP. Queima controlada de substâncias orgânicas, a qual a energia dos alimentos é transferida para as moléculas de ATP.Glicólise (quebra da glicose) Neste processo a glicose é ativada gastando 2 moléculas de ATP, sendo quebrada e produzindo 2 moléculas de ácido pirúvico (2C 3 H 4 O 3 ), que libera átomos de hidrogênio. Neste processo a glicose é ativada gastando 2 moléculas de ATP, sendo quebrada e produzindo 2 moléculas de ácido pirúvico (2C 3 H 4 O 3 ), que libera átomos de hidrogênio. NAD + 2H NADH 2

10 NADH 2 ATP NADH 2 ATP 2 ADP Glicose (6C) Gliceraldeído 3-fosfato Gliceraldeído 3-fosfato Piruvato 3 C Piruvato 3 C

11 Fermentação Processo em que moléculas de ácido pirúvico, formadas na glicólise, são transformadas em outras substâncias orgânicas como o álcool etílico, ácido lático, ácido acético e outros; Processo em que moléculas de ácido pirúvico, formadas na glicólise, são transformadas em outras substâncias orgânicas como o álcool etílico, ácido lático, ácido acético e outros; A fermentação alcoólica é feita por leveduras (pães e bebidas); A fermentação alcoólica é feita por leveduras (pães e bebidas); Fermentação lática ocorre em nossos músculos em situação de grande esforço físico e também na produção de iogurte e coalhadas através dos Lactobacilos. Fermentação lática ocorre em nossos músculos em situação de grande esforço físico e também na produção de iogurte e coalhadas através dos Lactobacilos.

12 Simplificando a fermentação Produzindo pão (Fermentação alcoólica): C6H12O62C2H5OH + 2CO2 + 2ATP Glicoseálcool etílico + gás carbônico Produzindo iogurte (Fermentação lática): C6H12O62C3H6O3 + 2ATP Glicoseàcido lático + energia.

13 Glicose Glicólise Ac. Pirúvico Acetal deído Etanol 2 Ácido acético Ácido lático 2 ATP 2CO 2 2 NAD 2 NADH 2 2 ADP + 2 H 2 O

14 Ciclo de Krebs Nas células eucarióticas o ácido pirúvico resultante da glicólise penetra na mitocôndria; Nas células eucarióticas o ácido pirúvico resultante da glicólise penetra na mitocôndria;

15 Cadeia Respiratória É uma seqüência de reações através das quais os átomos de hidrogênio originados do ciclo de Krebs são transportados e doados ao oxigênio na forma de elétrons. É uma seqüência de reações através das quais os átomos de hidrogênio originados do ciclo de Krebs são transportados e doados ao oxigênio na forma de elétrons. Como esse processo é realizado de forma gradativa, a energia liberada pode ser utilizada para que a célula produza ATP. Como esse processo é realizado de forma gradativa, a energia liberada pode ser utilizada para que a célula produza ATP.

16 Cadeia respiratória

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18 Fotossíntese A fotossíntese é dividida em duas etapas: A fotossíntese é dividida em duas etapas: Fase de claro Fase do escuro

19 Fase do claro Fotólise É o processo de quebra da água e liberação de átomos de oxigênio e hidrogênio; É o processo de quebra da água e liberação de átomos de oxigênio e hidrogênio; O H H H H O2O2 1/2 --+ +

20 As reações da fotossíntese dependem diretamente de energia luminosa que incide nas folhas das plantas e são captadas pelo cloroplasto que possue a clorofila; As reações da fotossíntese dependem diretamente de energia luminosa que incide nas folhas das plantas e são captadas pelo cloroplasto que possue a clorofila; A produção de ATP inclui dois processos: A produção de ATP inclui dois processos: Fotofosforilação cíclica Fotofosforilação cíclica Fotofosforilação acíclica Fotofosforilação acíclica

21 ATP Fotofosforilação cíclica Clorofila do fotossistema Aceptor de elétrons Aceptor de elétrons Aceptor de elétrons e e e ATP

22 Fotofosforilação acíclica

23 Término do processo A fotossíntese pode ser representada pela seguinte equação: A fotossíntese pode ser representada pela seguinte equação: luz 6H 2 O + 6CO 2 -> 6O 2 + C 6 H 12 O 6 clorofila luz 6H 2 O + 6CO 2 -> 6O 2 + C 6 H 12 O 6 clorofila A água e o CO2 são pouco energéticos, enquanto que os carboidratos formados são altamente energéticos. Portanto a fotossíntese transforma energia da radiação solar em energia química. A água e o CO2 são pouco energéticos, enquanto que os carboidratos formados são altamente energéticos. Portanto a fotossíntese transforma energia da radiação solar em energia química.carboidratos

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25 O que pode alterar a fotossíntese? A fotossíntese das plantas é dividida em etapas, e durante essas etapas existem condições que interferem, prejudicando ou potencializando o processo fotossintetizante. A fotossíntese das plantas é dividida em etapas, e durante essas etapas existem condições que interferem, prejudicando ou potencializando o processo fotossintetizante. Temperatura Temperatura Concentração de Gás Carbônico Concentração de Gás Carbônico Luz Luz