Fotossíntese Fotossíntese e e

Respiração CelularRespiração Celularhttp://www.icb.ufmg.br/biq/prodabi6/homepages/patricia/biopaty/paginas/foto_resp.ppt

Metabolismo Celular

• Metabolismo conjunto de reações químicas que ocorrem no organismo.

• Reagentes ProdutosEnergia

De onde vem essa energia?

• A energia necessária para a realização de reações químicas do organismo vem da quebra de moléculas, principalmente carboidratoscarboidratos.

• Outras moléculas também podem ser fonte de energia para a célula: lipídeoslipídeos, proteínas proteínas e ácidos nucléicos ácidos nucléicos.

Onde a energia fica armazenada?

• Nas ligações químicas entre os fosfatos da molécula de ATP.

• ATP: Adenosina Tri-fosfato ou Trifosfato de Adenosina.

AdeninaAdenina

PentosePentose

ATPATP

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.

AdeninaAdenina

PentosePentose

ATP ADP + PATP ADP + PEnergiaEnergia

Seres Autótrofos

• São aqueles que produzem o “próprio alimento”.

• Eles são capazes de transformar energia.

• Os autótrofos fotossintetizantes são capazes de transformar energia luminosa em energia química.

Seres Heterótrofos

• Não “produzem o próprio alimento”.

• Não conseguem transformar energia, logo precisam adquirir substratos que liberem energia quando são quebrados.

Fotossíntese

• Energia solar transformada em energia química.

CO2 + H2O C6H12O6 + O2

LuzLuz

ClorofilaClorofila

Cloroplasto

• Organela presente nos autótrofos fotossintetizantes eucariotos onde encontramos a clorofila.

• ClorofilaClorofila pigmento necessário para a realização da fotossíntese.

Fotossíntese

Todo o processo é dividido em duas etapas:• Fase clara Fase clara ou etapa fotoquímica etapa fotoquímica• Fase escura Fase escura ou fase química fase química

Obs.: a fase escura da fotossíntese não necessita de ativação luminosa para acontecer, mas utiliza os produtos provenientes da fase clara.

Fase Clara

• Ocorre nas membranas dos tilacóides.

• É necessária a presença da luz para que ocorra.

• Acontecem dois processos:

- Fosforilação

- Fotólise da água.

Fosforilação

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

ee--

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

ee--

ee--

Esse elétron é passado para uma proteína transportadora presente na membrana dos tilacóides.

ee--

ee--

ee--

ATPATP

ATPATP

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.

Fotólise da água

• Quebra da água pela energia da luz.

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 NADPH2

NADPH2

Fim da Fase Clara

Produtos:

• ATPs fosforilação

• NADPH2 fotólise da água

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.

++

++ATPATP

ATPATP

GGLLIICCOOSSEE

Pausa para respiração...Pausa para respiração...

Respiração Celular

Reações que resultam em liberação de energia através da quebra da molécula de

glicose.

Respiração Celular

Pode ser de dois tipos:

• Respiração anaeróbiaRespiração anaeróbia sem a utilização de O2, também chamada de

FERMENTAÇÃOFERMENTAÇÃO.

• Respiração aeróbiaRespiração aeróbia com a utilização de O2.

Fermentação

• Processo de degradação incompleta de substancias orgânicas com liberação de energia e realizada principalmente por fungos e bactérias.

• A quebra de uma molécula de glicose gera apenas 2ATPs2ATPs

Fermentação

• Os principais tipos são:

- Fermentação AlcoólicaFermentação Alcoólica

- Fermentação LácticaFermentação Láctica

Fermentação Alcoólica

• Realizada por leveduras.

• Produtos finais da quebra da glicose: CO2 e Etanol (C2H5OH).

• Utilização humana: produção de pães, bolos e bebidas alcoólicas.

+

+

2 ATP 2 ADP + 2P

4 ATP

4 ADP + 4P 2 NAD2 NADH2

2 NAD2 NADH2

Fermentação Láctica

• Realizada por bactérias do leite

• Produto final da quebra da glicose: Ácido Láctico.

• É empregada na preparação de iogurtes e queijos

• Também ocorre em nossos músculos em situações de grande esforço físico

2 ATP 2 ADP + 2P

4 ATP

4 ADP + 4P 2 NAD2 NADH2

Respiração Aeróbia

• Processo pelo qual a glicose é degradada em CO2 e H2O na presença de oxigênio.

• Rendimento: 38 ATPs por molécula de glicose quebrada.

• Dividida em duas partes:

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 fase aeróbia (ciclo de Krebs e cadeia transportadora de elétrons)transportadora de elétrons): requer a presença de oxigênio e ocorre dentro das mitocôndrias

Equação Geral

C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O + 38 ATP

Membrana interna

Membrana externa

Matriz Mitocondrial

Crista Mitocondrial

Mitocôndria

Glicólise

2 ATP 2 ADP + 2P

4 ATP

4 ADP + 4P 2 NAD2 NADH2

2 NAD 2 NADH2

CO2

+

Co-Enzima A

Acetil-CoAPiruvato

+

ATP ADP + P

3 NAD

3 NADH2

FAD

FADH2

Ciclo de Krebs

NADH2

FAD

2 e- + O O--

H+ H+

H2O

+NAD

2 e-

+

ATPs

Cadeia Transportadora

de Elétrons

Fim...Fim...

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Respiração CelularRespiração Celular