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Professora: Brenda Braga
METABOLISMO ENERGÉTICO
BIOLOGIA
1. Conceito de Metabolismo: Anabolismo e catabolismo
Alimentos
Açúcares
Gorduras
Proteínas
BiopolímerosProteínas
Polissacarídeos
Gorduras
Ácidos Nuclêicos
CATABOLISMO ANABOLISMO
PrecursoresAminoácidos
Monossacarídeos
Ácidos Graxos
Bases Nitrogenadas
Produtos Finais
CO2
H2O
NH3
ATP
2. Reações exergônicas e endergônicas
Reagentes de alta energia
Produtos de baixa energia
Energia
Reagentes de baixa energia
Produtos de alta energia
REAÇÃO EXERGÔNICA REAÇÃO ENDERGÔNICA
A energia de um processo é transferida para o outro.
Energia
Como?
3. Papel do ATPOs processos exergônicos liberam energia que é usada na síntese de ATP.
Este, então, é hidrolisado, liberando energia a ser usada em processos endergônicos.
Acoplamento Energético
4. Fases da Respiração Celular Aeróbia
Glicólise:
No citoplasma
Ciclo de Krebs:
Na matriz mitocondrial
Cadeia respiratória:
Na crista mitocondrial
Glicólise
Saldo:
2 ATP
2 NAD reduzidos
Produto final:
2 ácidos pirúvicos
São usados 2 ATP’s para
iniciar o processo.
Ciclo de Krebs
Saldo (por piruvato):
1 ATP
4 NAD reduzidos
1 FAD reduzido
Produto final:
3 CO2
ETAPA OCORRÊNCIA
RENDIMENTO
(em moléculas de
ATP)
GlicóliseFormação direta de ATP
Formação de 2 NADH.H+ (x 3 ATP)
2
6
Síntese de
Acetil -CoAFormação de 2 NADH.H+ (x 3 ATP) 6
Ciclo de Krebs
Formação direta de ATP 2
Formação de 6 NADH.H+ (x 3 ATP)
Formação de 2 FADH2 (x 2 ATP)
18
4
Total 38
Balanço Energético da Respiração
OBS.: Em algumas células há gasto de um ATP para transportar cada NADreduzido formado durante a Glicólise para dentro da mitocôndria. Assim, osaldo de ATP é menor (36).
Além da glicose, outras moléculas orgânicas, tais como açucares, lipídeos eproteínas também podem ser degradadas através do processo respiratório.
Proteínas
Açucares
Lipídeos
Acetil CoA
Ácidos graxos
+
Glicerol
Aminoácidos
Ciclo de Krebs
5. Fermentação
O que ocorreria na ausência de O2?
• A cadeia respiratória para, pela falta de seu aceptor final de elétrons;
• Acumulam-se NAD e FAD reduzidos;
• Faltam NAD e FAD oxidados, o que faz o Ciclo de Krebs parar;
• Pela falta de NAD oxidado, também é interrompida a glicólise;
Mas, em algumas células, a glicólise se mantém. Como?
Por que o ácido pirúvico tem que ser transformado
a etanol ou lactato?
Comparação Respiração x Fermentação
2 ATP
38 ATP
fermentação
respiração
remoção de O2
tempo
concentraçãodeglicoseno meio
Fotossíntese
1. Fase Clara
Ocorre nas membranas tilacóides do cloroplasto
Membrana externa
Tilacóide
Estroma
1.1. Absorção de Luz
É feita por moléculas especiais: pigmentos
O principal pigmento fotossintético é a
clorofila a
Por que a clorofila a é verde?
Clorofila b
Clorofila a
ficoeritrina
caroteno
ficocianina
A absorção de luz ocorre nos fotossistemas
Nos fotossistemas a luz é absorvida e promove excitação de elétrons das clorofilas do centro de
reação ...
Fotofosforilação Cíclica x Acíclica
2. Fase Escura
Ocorre no estroma, através do Ciclo de Calvin-Benson ou das pentoses.
Membrana externa
Tilacóide
Estroma
Principal enzima: Ribulose-bifosfato-carboxilase (rubisco): fixa o carbono
Depende de energia (ATP) e poder redutor (NADP reduzido)
3. Fatores que afetam a fotossíntese
• Intensidade de luz;
• Concentração de CO2;
• Temperatura.
4. Metabolismos Fotossintéticos Alternativos
1.1. Plantas “Normais” (C3)
1.2. Plantas CAM
1.3. Plantas C4
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