BIOENERGÉTICA (1) - 02 04 - Viviane.ppt

8/18/2019 BIOENERGÉTICA (1) - 02 04 - Viviane.ppt

1/39

Bioenergética

Viviane Nouailhetas


2/39

MATÉRIA ENERGIA

INFORMAÇÃOCALOR

TRABALHO

ÁTOMOSMOLÉCULAS

SUPRAMOLÉCULAS

ÓRGÃOS SISTEMASVIDA

ORGANELAS

CÉLULAS

TECIOS


3/39

Átomo de carbono Átomo de c!c"o

Modelos do átomo


4/39

Ligações químicas

L"#a$%e& 'orte&

! !"#a$(o co)a!ente

! *o!ar ! n(o *o!ar

L"#a$%e& 'raca&

+onte& de ,"dro#-n"o

Intera$(o ,"dro'.b"ca

Intera$(o de )an der /aa!&

Intera$(o e!etro&tt"ca"0n"ca

d"*o!o1d"*o!o2on1d"*o!o

E&tab"!"3a$(o da e&tr4t4ra E&tr4t4ra da cade"a *r"nc"*a!


5/39

In&4!"na

Estrutura de moléculas biológicas

#4a

CO5


6/39

+o!ar"dade da mo!6c4!a de #4a +onte& de ,"dro#-n"o

Água como solvente


7/39

Processo de ionização da água

H5O H7 7 OH1

8e9 :;H7< ;OH1<

;H5O<8e9 :

;H7< ;OH1<

==>= M

?8e9>@?==>= M@ : ;H 7< ;OH1


8/39

E&ca!a de *H

*H : 1 !o#;H7<


9/39

Ác"do su>st?n@ia #ue a'i@iona'a ()ua $u%a li>e%a Bons 78 $a%a a soluDo

Ba&e su>st?n@ia #ue a'i@iona'a ()ua $u%a %eti%a Bons 78 'a soluDo

a! u& 'os $%o'utos 'a %eaDo 'e neut%aliaDo 'e u& (@i'o $o% u&a >ase

Rea$(o de ne4tra!"3a$(o

Ác"do 7 Ba&e a! 7 Á#4a

For$a de 4m c"do #uanto &aio% a @onstante 'e 'isso@iaDo 'e u&(@i'o 2"a31 &aio% a sua Fo%a*

7A 78 8 A! "a 56789 6A!9

67A9$"a 5 ! lo) "a

HC! 7 NaOH NaC! 7 H5O


10/39

F4n$%e& Or#n"ca&


11/39

Mont Blanc: França

Princípios básicos da Bioenergética


12/39

Filamento grosso

ADP

Pi

ATP + H20 ADP + Pi + H+

Unidades motoras de contração rápida e lenta - variação da

velocidade de hidrlise do ATP

Filamento Fino

ATP-ase

Tra!alho

"alor

# $ -%&' (cal)mol

*iosina ATP-ase

8 ener#"a

G

G


13/39

Pergunta fundamental da bioenergética

Prodção de

ATP

"onsmo de

ATP

"omo garantir a condição a!ai,o?


14/39

lu!o energético no organismo

Prodção

de ATP

!stratosenerg.ticos

vias metabólicas

calo

r

Tra!alh

o

cellar

car!oidratos

lip/dios

proteínas

"onsmo de

ATP

Frutas

CarneLacticínios

Legumes

er!uras

Ami!os


15/39

"onceitos da bioenergética

sistema

arredor

ronteira

ronteira

arredor


16/39

Bioenergética

istema noestado inicial

istema no estado inal

processo

1 $ 1inal - 1inicial

1 propriedade 3e descreve o estado do sistema no

estado inicial 4antes do processo5 e inal 4depois

do processo5

*6sclo

rela,ado

*6sclo

contra/do

contraç"o


17/39

E&tado de e94"!2br"o

E&tado e&tac"onr"o

Estados de um sistema


18/39

Primeira #unção de estado

7nergia interna 475

8ariação de energia interna

∆# $ #%inal - #inicial

Conte&!o !e energia !e um sistema: relaciona!o '

energia rotacional( vibracional e translacional !as

partículas )ue comp*em um sistema+


19/39

Lei da "onser$ação da Energia %nterna

8ariação de energia interna

T9A:A;H<

4=5

"A;A energia do Universo não pode ser criada& nem destr/da&

apenas transormada?


20/39

7stado @

7stado 2

7stado '

Lei da entropia e sentido

dos processos naturais

mais provável

menos provável

Ma"orordem

Meno% o%'e&

&egunda #unção de estado' entropia


21/39

(erceira #unção de estado' energia li$re )*+

*enor potencial

energ.tico

8ariação de energia livre 1 G

Maior potencial

energ,tico


22/39

8ariação de

entropia

,ariação de energia li$re )*+ e os processos naturais

8ariação de

energia livre

# 0

8ariação de entalpia

∆

sistema

Processos natrais geralmente ocorrem com diminição

da energia livre do sistema


23/39

Espontaneidade de uma reação química

A + :

" + D A + :

" + D

# 0 # B 0

7,ergCnica 7ndergCnica

A + :.

A + :..7nergia de

ativação

A + : " + D$

/C0/10

/A0/B0

2 -3

2 435 1 $


24/39

,ariação de energia li$re e as reações químicas

A 4 B C 4 1

67 8 9: reaç"o acima , natural espont;nea< no senti!o in!ica!o

67 = 9: reaç"o acima , natural espont;nea< no senti!o oposto

ao in!ica!o

67 $9: reaç"o est> no e)uilíbrio

reaç"o eerg@nica<

reaç"o en!erg@nica<


25/39

-coplamento de reações químicas

# B 0 endergCnico

# 0

e,ergCnic

o


26/39

(rans#er.ncia de energia li$re na bioquímica celular

Trans%erncia !e grupos %os%atos : acoplamento !es%osrilaç"o%os%orilaç"o

P


27/39

(ransduções metabólicas

7nergia potencial ;E solar e ntrientes do meio

Trans%ormaç*es )uímicas nas c,lula

Trabalo muscular

Díntese )uímica

Trabalo mec;nico

trabalo osmótico

trabalo el,trico

pro!uç"o !e luE

in%ormaç"o gen,tica

*eta!litos e

prodtos

degradados

"


28/39

Triosato

de

Adenosina

onte direta de Energia Li$re

Tra!alho cellar Calor

"onstante homeostática5


29/39


30/39


31/39

Cat!"&e en3"mt"ca

# 4 D #D Pro!utos

2 3

2 -3

2 cat

,elocidade de uma reação química

http://www.google.com.br/imgres?imgurl=http://www.coladaweb.com/img/gallery/biologia/enzima1.jpg&imgrefurl=http://www.coladaweb.com/biologia/bioquimica/enzimas&usg=__L-h4yVfjnmPDsTk8V5q-GRym-e0=&h=265&w=367&sz=7&hl=pt-br&start=6&zoom=1&itbs=1&tbnid=8WyF6GUpGVgJ9M:&tbnh=88&tbnw=122&prev=/images%3Fq%3Dcin%25C3%25A9tica%2Benzim%25C3%25A1tica%26hl%3Dpt-br%26sa%3DG%26biw%3D1020%26bih%3D539%26gbv%3D2%26tbs%3Disch:1


32/39

/idrólise enzimática da sacarose


33/39

Energia de ati$ação e catálise enzimática

Par0metros bioquímicos que caracteri am


34/39

"onstante de ainidade da enEima

pelo s!strato

Par0metros bioquímicos que caracterizam

uma enzima

8elocidade má,ima de catálise

8ma, 8m

Atividade 3antidade de enEima 3e cataliEa @ mol de s!strato o prodE

@ mol de prodto


35/39

E#eitos da temperatura e do p/ na

ati$idade de uma enzima

p ótimoTemperatura ótima


36/39

8ia meta!lica

Dubst;ncia 3

Dubst;ncia

Dubst;ncia G

Dubst;ncia H

Dubst;ncia I

7nEima A

4limitante5

7nEima :

7nEima "7nEima D

7nEima 7

Pro!uto -<


37/39

E!emplos de $ias metabólicas


38/39

,isão geral do metabolismo celular


39/39

&e quisermos que as pró!imas gerações usu#ruam com plenitude do

PL-1E(- -23l4

i ,%5- d d di

Documents

BIOENERGÉTICA (1) - 02 04 - Viviane.ppt