Respiração celular

Páginas: 6 (1371 palavras) Publicado: 28 de abril de 2013
Respiração celular – Introdução

O que mantém as características que diferem o vivo do não-vivo é uma entrada constante de energia. Pela natureza destas fontes, dividimos os seres vivos em autótrofos e heterótrofos.

Os autótrofos têm a capacidade metabólica de sintetizarem, para o seu sustento, moléculas orgânicas a partir de substâncias inorgânicas de baixo peso molecular, como a água e ogás carbônico. Ex.: fotossíntese.

Os seres heterótrofos não têm esta capacidade metabólica e por isso precisam obter matéria orgânica pronta para sua nutrição.

Adenosina Trifosfato

O ATP é o nucleotídio trifosfatado mais importante. Ele participa das inúmeras reações e processos metabólicos relacionados à transferência e conversão de tipos de energia. A hidrólise do radical fosfatoterminal do ATP, formando difosfato de adenosina (ADP) e fosfato inorgânico, libera energia livre de 7,3 kcal/mol, quantidade apropriada para as funções celulares.

A energia do ATP é disponibilizada para as células pelo acoplamento da hidrólise desta substância a reações químicas que requeiram energia. No hialoplasma, existe apenas uma pequena reserva de ATP, de tal maneira que, à medida que ele éutilizado, deve ser reposto por meio de reações que fosforilam o ADP a ATP.

Existem dois mecanismos de regeneração do ATP. O primeiro é a fosforilação pelo nível de substrato, em que um radical fosfato é transferido para o ADP por um composto intermediário, a fim de formar o ATP. Este tipo de fosforilação pode ocorrer na ausência de oxigênio, condição denominada de metabolismo anaeróbico. Comoexemplo deste tipo de fosforilação, temos: a glicólise (primeira etapa da respiração celular) e a fermentação. O segundo mecanismo de produção de ATP é a fosforilação oxidativa, que ocorre nas membranas internas das organelas denominadas mitocôndrias, e que exige a presença de oxigênio molecular.

A fosforilação oxidativa produz a maior parte do ATP utilizado pelo organismo. O conjunto das reaçõesque compõem a fosforilação oxidativa é chamado metabolismo aeróbico.


Carreadores de elétrons: NAD e FAD


As reações metabólicas que degradam a glicose e obtêm energia para a célula são do tipo oxidação-redução (também denominada oxirredução).

Quando um composto químico (molécula, íon) perde elétron ou higrogênio, diz-se que houve oxidação.

Ao contrário, se uma espécie química ganhaelétron ou hidrogênio, observa-se uma redução. A maior parte da energia da glicose é retirada por meio de reações de oxirredução.

Nestas reações participam substâncias conhecidas como coenzimas. As mais importantes coenzimas carreadoras de elétrons são o dinucleotídio de nicotinamida-adenina e o dinucleotídio de flavina-adenina. As formas oxidadas dessas coenzimas são abreviadas por NAD+ eFAD+; as formas reduzidas são NADH e FADH2.
Glicólise

A primeira via do metabolismo energético da glicose é a glicólise. Este processo metabólico não exige oxigênio molecular e pode ocorrer na sua ausência.

A glicólise produz duas moléculas de ATP (por fosforilação pelo nível de substrato) para cada molécula de glicose consumida.

Primeiramente, na glicólise, a molécula de glicose éconvertida em glicose-6-fosfato, numa reação dependente do gasto de ATP.

A segunda reação é a conversão da glicose-6-fosfato em frutose-6-fosfato, com o gasto de uma segunda molécula de ATP.

Nas diversas etapas que seguem, a cadeia de seis carbonos da glicose original é quebrada em dois fragmentos, cada um com três carbonos, as moléculas de gliceraldeído-3-fosfato e estas, por fim, em duas moléculasde ácido pirúvico ou piruvato.

A conversão de duas moléculas de gliceraldeído em duas de piruvato produz duas moléculas de ATP. Como duas moléculas de ATP foram gastas no início do processo, o resultado efetivo é de duas moléculas de ATP para cada molécula de glicose.

A conversão de um mol de glicose em dois moles de piruvato resulta na produção de dois moles de NADH. Esse NADH deve ser...
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