DESCOMPLICANDO O METABOLISMO ENERGÉTICO – Parte 3

Publicado: 15 de agosto de 2013 em Bioquímica

Até o momento falamos sobre conceitos importantes deste assunto. Agora iremos conversar sobre o principal processo de produção de energia pela célula chamado de RESPIRAÇÃO CELULAR AERÓBIA.

Reparem que menciono um nome que aparece em outros assuntos da biologia: AERÓBIA. Mas o que significa essa palavra? Este termo refere-se ao fato deste processo necessitar de oxigênio para ocorrer. Sendo assim:

 

SEMPRE QUE VOCÊS LEREM A PALAVRA AERÓBIA EM UMA QUESTÃO, DEVERÃO RELACIONAR COM A NECESSIDADE DE OXIGÊNIO PARA O PROCESSO OCORRER!!!!

 

Mas o que é a respiração celular aeróbia?

A resposta é simples. É um processo de produção de energia realizado pelas células de TODOS os seres vivos, que consome oxigênio e produz água e gás carbônico. Além disso, está dividido em três etapas: Glicólise, Ciclo de Krebs e Fosforilação oxidativa.

É importante que você, como vestibulando, compreenda que cada uma destas etapas ocorre em determinado local na célula e apresenta uma característica mais geral. Então, observem a tabela abaixo:

foto1

 

Esta tabela traz informações preciosas para resolver determinadas questões de vestibular. Por exemplo, suponhamos a seguinte situação: “Sob atividade física intensa, o suprimento de oxigênio para as células musculares encontra-se insuficiente.” O que ocorrerá com a célula neste caso? Será incapaz de produzir energia devido a falta de oxigênio?

A resposta é simples: NÃO. Na falta de oxigênio, a célula poderá produzir energia por meio do processo de glicólise que é anaeróbio. Este termo ANAERÓBIO significa que o processo ocorre mesmo na ausência de oxigênio.

Outro ponto que vale ser destacado é o local de ocorrência do Ciclo de Krebs e da Fosforilação oxidativa. Estes dois processos ocorrem no interior de uma organela específica chamada de MITOCÔNDRIA. Muitos alunos erram questões relacionadas a este tópico devido a essa informação. A presença de organelas é uma característica EXCLUSIVA de células eucariontes. Sendo assim, em protistas, fungos, plantas e animais, estes processos ocorrem nas mitocôndrias. Então, vocês devem estar se perguntando: “E nas bactérias, que são procariontes? Onde ocorrem esses processos?”. A resposta é simples:

 

EM BACTÉRIAS, AS TRÊS ETAPAS DA RESPIRAÇÃO CELULAR OCORREM NO CITOPLASMA E A FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA ESTÁ RELACIONADA COM A MEMBRANA PLASMÁTICA.

 

Em se tratando deste assunto, é raro o primeiro exame de qualificação da UERJ e outras provas de vestibular (como, por exemplo, ENEM, FUVEST e Unicamp) cobrarem detalhes bioquímicos sobre as etapas deste processo. Muitas provas abordam conceitos relacionados à glicólise e aos processos fermentativos (que serão discutidos no próximo post). Então, enfatizarei brevemente alguns pontos importantes sobre estas etapas.

 

1. GLICÓLISE

É essencial que vocês compreendam o que ocorre em termos gerais durante a glicólise. Sendo assim, precisam ter o conceito de que A GLICÓLISE É A QUEBRA DE UMA MOLÉCULA DE GLICOSE PRODUZINDO DUAS MOLÉCULAS DE PIRUVATO (ou ácido pirúvico). Lembre-se: entra glicose e sai piruvato.

Outro ponto a ser destacado é que a glicólise apresenta um baixo rendimento energético: produz apenas 2 moléculas de ATP. Essa é uma importante diferença em relação aos processos aeróbios (ciclo de Krebs e fosforilação oxidativa), que juntos produzem em média 30 a 32 moléculas de ATP.

foto 3.jpg

 

2. CICLO DE KREBS

Para aqueles que não farão exame discursivo de Biologia, é importante ter uma visão geral sobre esta etapa. Este ciclo se caracteriza por uma série de reações de oxidação e redução e produz NADH, FADH2, ATP e gás carbônico.

 

3. FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA

É a última etapa da respiração celular e envolve dois processos básicos:

– Cadeia transportadora de elétrons

– Síntese de ATP

Para entender essa etapa, vamos refletir sobre os eventos das etapas anteriores. Houve pouca produção de ATP na glicólise e no ciclo de Krebs. Contudo, devido às reações de oxidação e redução, houve produção de quantidades significativas de NADH e  FADH2. Então, vamos refletir:

“Qual a importância de capturar os elétrons gerados nas etapas anteriores?”

A resposta é simples: estes elétrons participarão indiretamente da síntese de ATP nesta última etapa. Em linhas gerais, o NADH e o FADH2 irão transferir os elétrons para moléculas presentes na mitocôndria (estarão se oxidando). Estes elétrons, por sua vez, serão transportados ao longo de uma cadeia chamada de CADEIA TRANSPORTADORA DE ELÉTRONS OU CADEIA RESPIRATÓRIA. Ao longo desse transporte, será liberada energia, que será utilizada para a síntese de ATP nesta etapa.

 

foto 3

 

BOM ESTUDO  TODOS!!!! Amanhã tem mais.

PS: se as imagens estiverem pequenas, é só clicar nelas para visualizar melhor o seu conteúdo.

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