Metabolismo Energético da Célula

Obtenção, transformação e utilização da energia necessária para a vida.

Gustavo Gastão DavanzoBiologia Frente 1

Gustavo.gdavanzo@gmail.com

Principais processos:

Liberação de energia contida nos alimentos orgânicos: Respiração aeróbiaRespiração anaeróbia (fermentação);

Produção de matéria orgânica a partir de substâncias inorgânicas:FotossínteseQuimiossíntese

Energia liberada

A degradação da glicose na fermentação e respiração, ocorre aos poucos, por uma série de reações sucessivas que liberam energia, sendo capturada na forma de ATP.

Cada etapa é catalisada por um enzima (diminuindo a energia de ativação);

Fermentação

• O saldo energético da fermentação é de 2 ATP a cada glicose fermentada.

FermentaçãoExistem outros tipos de fermentação:

Ex: fermentação láctica no músculo – quando a quantidade de O2 não é suficiente os músculos produzem ácido láctico como resíduo final, porém sem a liberação de CO2 – FADIGA MUSCULAR.

Respiração aeróbia

Glicólise: ocorre no hialoplasma

Respiração aeróbiaCiclo de Krebs: acido pirúvico acetil-Coa

que sofre descarboxilações (saída de CO2) e desidrogenações (saída de hidrogênio). Ocorre na mitocôndria.

Respiração aeróbiaCadeia respiratória:NADH2 e FADH2: trazem hidrogênio para

substâncias intermediárias (citocromos) que levam seus elétrons até o O2. Em cada uma dessas etapas, um pouco de energia é liberada, e captada pelo ADP + Pi ATP (fosforilação oxidativa).

Respiração aeróbia – balanço energético

De onde vem a respiração?

Fermentação x Respiração

Fotossíntese

FotossínteseSomente realizada por organismos com

pigmentos fotossintéticos (captam a energia solar): essencialmente clorofila (a, b, c e d)

Cada tipo de clorofila utiliza preferencialmente certo comprimento de onda.

Fotossíntese

Existem bactérias fotossintetizantes que possuem bacterioclorofila, absorve ondas infravermelho.

Algumas cianobactérias (Reino Monera) possuem clorofila A – assim como os eucariontes (indício da origem dos cloroplastos a partir de simbiose mutualística de eucariontes com cianobactérias).

Etapas da fotossínteseFase de claro: dependente de luz e clorofila

Fotólise da água: O2 liberado e H2 capturado.

Fotofosforilação:

Etapas da fotossínteseFase de escuro: não dependente de luz ou de

clorofila. Porém precisa do H2 e do ATP (depende indiretamente da luz).

6CO2 + 12H2 + ATP C6H12O6 + 6 H2OEquação geral:

1ª Etapa: 12H2O + luz + clorofila 12 H2 + 6O2

2ª Etapa: 12 H2 + 6CO2 C6H12O6 + 6H2O + 6O2

Soma: ?

Resumo Fotossíntese

Fatores limitantes da fotossíntese[CO2]: aproximadamente 0,03% na

atmosfera;Intensidade luminosa: até ser atingido o nível

de saturação;Quantidade de água: plantas de regiões secas

tem a água como fator limitante;Temperatura ambiente: acima de 45ºC a

atividade enzimática é muito baixa;

Ponto de compensação luminosoOrganismos clorofilados, quando iluminados

fazem fotossíntese e respiram.

QuimiossínteseRealizada apenas por certas bactérias. Obtêm energia para a síntese de carboidratos

´da oxidação de substâncias inorgânicas, como:Enxofre – sulfobactériasFerro – ferrobactériasNitrogênio – nitrobactérias

Obrigado!