CADEIA RESPIRATRIA ETAPAS DA RESPIRAO CELULAR I GLICLISE

CADEIA RESPIRATÓRIA

ETAPAS DA RESPIRAÇÃO CELULAR I- GLICÓLISE – Quebra da glicose II- CICLO DE KREBS - Conjunto de reações que formam CO 2 - H 2 O - NADH 2 - FADH 2 III- CADEIA RESPIRATÓRIA – Produção de moléculas de ATP

PRIMEIRA ETAPA - GLICÓLISE Quebra da molécula glicose GLICOSE IMPORTANTE AC. PIRUVICO NAD/FAD - Moléculas Carregadora de H+ - Cada molécula carrega 2 átomos de H+ MITOCÔNDRIAS CICLO KREBS – CADEIA RESPIRATÓRIA HIALOPLASMA GLICÓLISE PRODUTOS DA GLICÓLISE C 6 H 12 O 6 4 H+ (2) C 3 H 4 O 3 ÁCIDO PIRÚVICO - 2 NAD + 2 H 2 = 2 NADH 2 - SALDO DE REAÇÃO 2 ATP NA -FORAM PRODUZIDOS 2 AC. PIRÚVICOS

Ciclo de Krebs PRODUTOS FORMADOS NO CICLO DE KREBS POR CADA ÁCIDO PIRÚVICO NADH 2 1 FADH 2 3 1 ATP COMO SÃO 2 MOLÉCULAS DE ÁCIDO PIRÚVICO, O RESULTADO FINAL É: 6 NADH 2 2 FADH 2 2 ATP

CADEIA RESPIRATÓRIA FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA �É uma sequência de reações através das quais os átomos de hidrogênio originados da via glicolítica e ciclo de Krebs são transportados e doados ao oxigênio. � Como esse processo é realizado de forma gradativa, a energia liberada pode ser utilizada para que a célula produza ATP.

PRODUÇÃO DE ENERGIA �A cadeia respiratória pode ser chamada de cadeia transportadora de elétrons ou fosforilação oxidativa. � A quantidade de energia liberada nesse processo é suficiente para formar de 32 a 38 moléculas de ATPs.

CADEIA RESPIRATÓRIA/FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA O destino dos hidrogênios liberados na glicólise e no ciclo de Krebs é um ponto crucial no processo de obtenção de energia na respiração aeróbica. Foram liberados quatro hidrogênios durante a glicólise, que foram capturados por duas moléculas de NADH 2. Na reação de cada ácido pirúvico com a coenzima A formam-se mais duas moléculas de NADH 2. No ciclo de Krebs, dos oito hidrogênios liberados, seis se combinam com três moléculas de NAD, formando três moléculas de NADH 2, e dois se combinam com um outro aceptor, o FAD, formando uma molécula de FADH 2.

CADEIA RESPIRATÓRIA/FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA Através de sofisticados métodos de rastreamento de substâncias, verificou-se que os hidrogênios liberados na degradação das moléculas orgânicas e capturados pelos aceptores acabam por se combinar com átomos de oxigênio provenientes do O 2 atmosférico. Dessa combinação resultam moléculas de água.

CADEIA RESPIRATÓRIA/FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA Antes de reagirem com o O 2, os hidrogênios percorrem uma longa e complexa trajetória, na qual se combinam sucessivamente com diversas substâncias aceptoras intermediárias. Se os hidrogênios liberados na degradação das moléculas orgânicas se combinassem direta e imediatamente com o O 2, haveria desperdício de enorme quantidade de energia em forma de calor, impossível de ser utilizada.

CADEIA RESPIRATÓRIA/FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA Para contornar esse problema, as células utilizam um mecanismo bioquímico que permite a liberação gradual de energia. Tudo se passa como se os hidrogênios descessem uma escada, perdendo energia a cada degrau. Liberada em pequenas quantidades, a energia pode ser, então, utilizada na síntese de moléculas de ATP, a partir de ADP e fosfatos.

ACEPTORES DE HIDROGÊNIO DA CADEIA RESPIRATÓRIA As moléculas de NAD, de FAD e de citocromos que participam da cadeia respiratória captam hidrogênios e os transferem, através de reações que liberam energia, para um aceptor seguinte. Os aceptores de hidrogênio que fazem parte da cadeia respiratória estão dispostos em sequência na parede interna da mitocôndria.

ACEPTORES DE HIDROGÊNIO DA CADEIA RESPIRATÓRIA O último aceptor de hidrogênios na cadeia respiratória é a formação de moléculas de ATP, processo chamado de fosforilação oxidativa. Cada molécula de NADH 2 que inicia a cadeia respiratória leva à formação de 2, 5 moléculas de ATP e cada FADH 2 leva à formação de 1, 5 ATPs.

Cadeia respiratória Complexo Enzimático I H+ NADH Cit c Q Complexo Enzimático II NAD Elétrons altamente energéticos H+ Cadeia transportadora De elétrons Complexo Enzimático III ½ O 2 H 2 O

Cadeia respiratória

CADEIA RESPIRATÓRIA OU CADEIA DE ELÉTRONS ORIGINA 2 ATP FADH 2 NADH 2 4 H ORIGINA 3 ATP PROTEÍNAS TRANSPORTADORAS DE ELÉTRONS 4 H 2 H MEMBRANA DAS CRISTAS MITOCONDRIAIS - GLICÓLISE – 2 ATP+ 2 NADH 2 RESULTADO FINAL DA RESPIRAÇÃO CELULAR A PARTIR DE UMA GLICOSE (2 + 2 X 2, 5=12 ATP OBS - NA MITOCÔNDRIA SÃO 2 AC. PIRÚVICOS (2 X 2, 5) = 5 - Co. A – 1 NADH 2 ATP -CICLO KREBS – 1 ATP+3 NADH 2 1 FADH 2 - AO FINAL DA CADEIA (2+3 x 2, 5 x 2)=12 ATP (2 X 1, 5) = 3 ATP 12 + 5 + 12 + 3 = 32 ATP’S atualmente 31/32 ATPS

BALANÇO ENERGÉTICO CITOPLASMA Á GLICÓLISE cido pirúvico Acetil-Co. A 2 NADH MITOCÔNDRIA CICLO DE KREBS 2 ATP 6 NADH 2 FADH CADEIA RESPIRATÓRIA 2 ATP 6 ATP 18 ATP 31/38 ATP 4 ATP

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