COLÉGIO NOSSA SENHORA DE FÁTIMA

SACRAMENTINAS

• FERMENTAÇÃO

• RESPIRAÇÃO

Disciplina:Biologia 1º Ano

Prof. Ivan Santos

Vitória da Conquista – Bahia, Julho - 2006

Assuntos:

METABOLISMO ENERGÉTICO IIFermentação e Respiração

O estudo desses dois processos será feito a partir da glicose,

um dos mais importantes carboidratos de energia.

FERMENTAÇÃOFermentação→ Glicose degradada na ausência de O2 → substância + simples:• Ácido lático = fermentação lática; • Álcool etílico = fermentação alcoólica• Ácido acético = fermentação acética

→ Nesse processo há saldo de 2 moléculas de ATP

Tipos de fermentação e a respiração

Glicose ácido lático + 2 ATPGlicose ácido lático + 2 ATP

Fermentação Lática

Glicose álcool etílico + CO2 + 2 ATPGlicose álcool etílico + CO2 + 2 ATP

Fermentação Alcoólica

Glicose ácido acético + CO2 + 2 ATPGlicose ácido acético + CO2 + 2 ATP

Fermentação Acética

Glicose + O2 CO2 + H2O + 36 ou 38 ATPGlicose + O2 CO2 + H2O + 36 ou 38 ATP

Respiração

MITOCÔNDRIACITOPLASMA

Glicose(6 C)

C6H12O6

Glicose(6 C)

C6H12O6

2 CO2

Ciclo de

Krebs

4 CO2

2 ATP

H2

FASE ANAERÓBIA FASE AERÓBIA

6 H2O

CADEIA

RESPIRATÓRIA

Saldo de 32 ou 34 ATPs

6 O2

Piruvato (3 C)

Piruvato (3 C)

GLICÓLISE

Saldo de 2 ATP

Respiração em célula eucariótica

FERMENTAÇÃOOcorre no citosol → Glicose degradada em 2 mol de

piruvato(ácido pirúvico – cada um com 3 C) → Glicólise

Glicólise → Processo exotérmico

→ Cada molécula de Glicose → libera p/ formar 4 mol de ATP

→ É necessário de 2 mol de ATP p/ iniciar a glicólise → Saldo de 2 ATP

→ Nesse processo há liberação de H2 que é transportado por

NAD(nicotinamida-adenina-dinucleotídeo) e FAD(flavina-adenina-

dinucleotídeo) → Fermentação há apenas NAD

→ Na glicólise os H2 liberados são captados por 2 mol de NAD → 2

NADH

* Esquema da glicólise

P ~ 6 C ~ P

3 C Piruvato 3 C Piruvato

Glicólise

Glicose (6C) C6H12O6

Glicose (6C) C6H12O6

ADP

ATP

ADP

ATP

1. Duas moléculas de ATP são utilizadas para ativar uma molécula de glicose e iniciar a reação.

3 C ~ P 3 C ~ P

2. A molécula de glicose ativada pelo ATP divide-se em duas moléculas de três carbonos.

PiPi NAD

P ~ 3 C ~ PNADHNADH

NAD

P ~ 3 C ~ PNADHNADH

3. Incorporação de fosfato inorgânico e formação de NADH.

P ~ 3 C

ADP

ATPATPP ~ 3 C

ADP

ATPATP4. Duas moléculas de ATP são liberadas recuperando as duas utilizadas no início.

ADPATPATP

ADPATPATP

5. Liberação de duas moléculas de ATP e formação de piruvato.

Fermentação Lática Piruvato obtido na glicólise → ácido lático pela

utilização dos íons H+ transp. Pelos NADH da glicólise

•Realizada por algumas bactérias e fungos e células do tecido

muscular esquelético do corpo humano

•Cãibra = insuficiência de O2 → células degradam a glicose em lactato.

80% do lactato vai p/ o sangue e degrada no fígado e 20%

metabolizados nas células musculares c/ restabelecimento de O2 →

lactato transformado em piruvato

•Azedamento do leite e a produção de conservas (picles)= ferm. Lática

Esquema da Fermentação Lática

Glicólise

Fermentação Lática

Glicose (6 C) C6H12O6

Glicose (6 C) C6H12O6

ATPATP

ATPATP

Piruvato (3 C)Piruvato (3 C)

Piruvato (3 C)Piruvato (3 C)

NADH

NADH

Ácido lático 3 C

Ácido lático 3 C

NAD

Ácido lático 3 C

Ácido lático 3 C

NAD

Fermentação Alcoólica Piruvato libera inicialmente 1 molécula de CO2 = composto

com 2 carbonos que é reduzido pelo NADH = álcool etílico.

•Ocorre principalmente em bactérias e leveduras(fungos)

* Saccharomyces cerevisiae = produção de bebidas alcoólicas e

de pão. Transformam açúcares do suco de uva e de malte em vinho e

cerveja.

* Fabricação de pão → CO2 fica armazenado em pequenas

câmaras no interior da massa → fazendo-a crescer. Ao assar, as

paredes se enrijecem e mantêm a sua estrutura alveolar.

Esquema da Fermentação Alcoólica

Glicólise

Fermentação Alcoólica

Glicose (6 C) C6H12O6

Glicose (6 C) C6H12O6

ATPATP

ATPATP

Piruvato (3 C)Piruvato (3 C)

Piruvato (3 C)Piruvato (3 C)

NADH

NADH

CO2CO2

CO2CO2

Álcool etílico 3 C

Álcool etílico 3 C

Álcool etílico 3 C

Álcool etílico 3 C

NAD

NAD

Fermentação Acética

•É realizado por bactérias denominadas acetobactérias →

produzindo ácido acético + CO2.

* Este tipo de fermentação é utilizado para fabricação de vinagre e

provoca o azedamento de vinhos e sucos de frutas.

Esquema da Fermentação Acética

Fermentação Acética

Glicólise

Glicose (6C) C6H12O6

Glicose (6C) C6H12O6

ATPATP

ATPATP

NADH

NADH

Ácido acético

3 C

Ácido acético

3 C

CO2CO2

NAD NADH2

H2O

Ácido acético

3 C

Ácido acético

3 CCO2CO2

NAD NADH2

H2O

Piruvato (3 C)Piruvato (3 C)

Piruvato (3 C)Piruvato (3 C)

Citosol

Crista mitocondrial

Mitocôndria

Glicose (6 C) C6H12O6

Glicose (6 C) C6H12O6

Total: 10

NADH 2

FADH2

Total: 10

NADH 2

FADH2

1 ATP1 ATP1 ATP1 ATP

1 NADH1 NADH 1 NADH1 NADH

Piruvato (3 C) Piruvato (3 C) Piruvato (3 C) Piruvato (3 C)

6 O26 O2

6 H2O6 H2O

32 ou 34 ATP

32 ou 34 ATP

6 NADH6 NADH

2 FADH2 FADH

2 ATP2 ATP

4 CO24 CO2

2 CO22 CO2

2 NADH2 NADH

2 acetil-CoA (2 C)

2 acetil-CoA (2 C)

Ciclo de

Krebs

Visão geral do processo respiratório em célula eucariótica

Saldo energético

Etapa Salto em ATP

Glicólise 2

Ciclo de Krebs 2

Cadeia respiratória

32 ou 34

Total 36 ou 38