Fotossíntese Fotossíntese e e

Respiração CelularRespiração Celular

Metabolismo CelularMetabolismo CelularMetabolismo conjunto de reações

químicas que ocorrem no organismo.

Reagentes Produtos

Energia

De onde vem essa De onde vem essa energia?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: lipídioslipídios, proteínas proteínas e ácidos ácidos nucléicosnucléicos.

Onde a energia fica Onde a energia fica armazenada?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 Como o ATP armazena energia?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 AutótrofosSeres AutótrofosSão 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 HeterótrofosSeres Heterótrofos

Não “produzem o próprio alimento”.

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

FotossínteseFotossíntese

Energia solar transformada em energia química.

CO2 + H2O C6H12O6 + O2LuzLuz

ClorofilaClorofila

CloroplastoCloroplasto

Organela presente nos autótrofos fotossintetizantes eucariontes onde encontramos a clorofila.

ClorofilaClorofila pigmento necessário para a realização da fotossíntese, pois absorve luz solar.

FotossínteseFotossínteseTodo o processo é dividido em duas

etapas:Fase clara Fase clara ou etapa etapa

fotoquímicafotoquímicaFase escura Fase escura ou fase química fase química

Obs.: a fase escura utiliza os produtos provenientes da fase clara.

Fase ClaraFase ClaraOcorre nas membranas dos

tilacóides.É necessária a presença da luz

para que ocorra.

Acontecem dois processos:- Fosforilação (formação de ATP).- Fotólise da água.

Fosforilação fotossintética

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.

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ee--

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

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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.

Quebra da água pela energia da luz.

Fotólise

NADPNADPAceptor 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 ClaraFim da Fase Clara

Produtos:

ATPs fosforilação.NADPH2 fotólise da água.

Fase EscuraFase 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

Equação geral da fotossíntese:

Respiração CelularRespiração Celular

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

Respiração CelularRespiração 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.

FermentaçãoFermentação

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

A quebra de uma molécula de glicose gera apenas 2ATPs.2ATPs.

FermentaçãoFermentação

Os principais tipos são:- Fermentação Alcoólica.Fermentação Alcoólica.- Fermentação Láctica.Fermentação Láctica.

Fermentação AlcoólicaFermentação AlcoólicaRealizada por leveduras (fungos).

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

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

C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2

Fermentação LácticaFermentação LácticaRealizada por bactérias do leite,

empregada na preparação de iogurtes e queijos.

Produto final da quebra da glicose: Ácido Láctico.

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

C6H12O6 2C⇒ 3H6O3 + 2ATP 

Respiração AeróbiaRespiração 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 3 fases:

Respiração AeróbiaRespiração Aeróbia Glicólise:Glicólise: não necessita de

oxigênio para ocorrer e é realizada no citoplasma.

Ciclo de Krebs e Cadeia Ciclo de Krebs e Cadeia transportadora de elétrons)transportadora de elétrons): requer a presença de oxigênio e ocorre dentro das mitocôndrias.

Equação GeralEquação Geral

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

GlicóliseGlicólise

2 ATP 2 ADP + 2P

4 ATP

4 ADP + 4P 2 NAD2 NADH2

C6H12O6 (glicose)

Gasto de 2 ATP

2 C3H4O3 + 4 ATP(ácido piruvico)

11ª ETAPA - GLICÓLISEª ETAPA - GLICÓLISE

Há a formação de 2 NADH2 e o ÁCIDO PIRÚVICO que penetram nas MITOCÔNDRIAS.

C6H1206 (glicose)

Gasto de 2 ATP

2 C3H4O3 + 4 ATP + 2 NADH2Para ultrapassar

a membrana mitocondrial há

gasto de 2

ATP!!!

22ª ETAPA – CICLO DE KREBSª ETAPA – CICLO DE KREBSAcetil CoA

Ácido OxaloáceticoÁcido Cítrico

4 CO2

6 NADH2 FADH2

2 ADP

2 ATP

Os elétrons dos átomos de hidrogênio transportados pelo NADH e pelo FADH2, inicia a CADEIA TRANSPORTADORA DE ÉLETRONS.

33ª ETAPA – CADEIA ª ETAPA – CADEIA TRANSPORTADORA DE TRANSPORTADORA DE

ELÉTRONSELÉTRONS

Ocorre nas CRISTAS MITOCONDRIAIS.

Quando o elétron “pula” de um citocromo para outro até chegar no aceptor final (o oxigênio), ocorre liberação de energia que é convertida em ATP. Nesta etapa ocorre a formação de 34 ATP

CITOCROMO

• Cada “degrau” da escada é um citocromo.

OXIGÊNIO

• O ultimo “degrau da escada” é o aceptor

final, o Oxigênio.e-

e-

e-

e-

e-

e-

e- ATP

ATP

ATP

ATP

ATP

ATP

RENDIMENTO ENERGÉTICO DA RENDIMENTO ENERGÉTICO DA RESPIRAÇÃO AERÓBIARESPIRAÇÃO AERÓBIA

ETAPA RENDIMENTO

GLICÓLISE

CICLO DE KREBS

ENTRAR NA MITOCÔNDRIA

FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA

TOTAL

+ 2 ATP

+ 2 ATP

- 2 ATP

+ 34 ATP

36 ATP