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Bioenergética i metabolismo e fermentação - aulas 29 e 30 (1)
O documento descreve os processos de fermentação e respiração celular. Apresenta as reações do metabolismo energético, incluindo a glicólise e as vias de fermentação lática e alcoólica. Explica que a glicólise quebra a glicose em piruvato, gerando ATP, e que o piruvato pode sofrer fermentação em condições anaeróbicas ou entrar na via respiratória em condições aeróbicas.
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- 1. BIOENERGÉTICA I Metabolismo eFermentação BIOENERGÉTICA I Metabolismo e Fermentação BIOLOGIA A (Profª Lara) Livro Texto 1 Capítulo 14 Caderno 3 (Página 290 e 294) Aulas 29 e 30
- 3. Reações Exergônicas: liberam energia Ex.: fermentação, respiração celular Reações Endergônicas : consomem energia Ex.: fotossíntese
- 4. VIAS METABÓLICAS MetabolismoPlástico Metabolismo de Controle Metabolismo Energético
- 5. REAÇÕES DO METABOLISMOENERGÉTICO Transferem energia de compostos orgânicos para a atividade celular. Reações de oxirredução (ganho ou perda de elétrons). Célula: ganho ou perda de hidrogênios (fonte de prótons e de elétrons energéticos). Moléculas orgânicas com abundância de hidrogênios são excelentes combustíveis: ligações fontes de elétrons, cuja energia pode ser liberada para a síntese de ATP. Reações de desidrogenação liberam energia para a síntese de ATP. Aceptores: NAD+ (Nicotinamida Adenina Dinucleotídeo) e FAD (Flavina Adenina Dinucleotídeo). Transportadores de elétrons e de íons H+ liberados em reações celulares.
- 7. A MOLÉCULA DEATP Trifosfato de adenosina. Moeda energética da célula. Capacidade de transferir energia química das moléculas orgânicas para uso imediato. Energia química contida na ligações de fosfato pode ser utilizada nos processos celulares. Utilizada por todos os seres vivos como fonte imediata de energia para as reações do metabolismo.
- 8. ATP ADP+ Pi (Reação exergônica – libera energia útil para o trabalho celular) ADP + Pi ATP (Sintetizado através das reações do catabolismo)
- 9. TIPOS DE TRABALHOCELULAR • Trabalho químico: ativação das reações endergônicas • Trabalho de transporte: transporte ativo através da membrana plasmática • Trabalho mecânico: movimento de cromossomos, contração muscular, vibração de cílios...
- 10. GLICÓLISE A glicose(C6H12O6) é a principal molécula orgânica utilizada para o fornecimento de energia. Liberação da energia contida nas ligações químicas da glicose. Quebra parcial da molécula de glicose (hexose – 6C) em duas moléculas de ácido pirúvico (piruvato) (triose – 3C). Ocorre no citosol. Rendimento energético: 2 ATP Não há produção de CO2. Há perda hidrogênios na molécula de ácido pirúvico, os quais são capturados pelo NAD+ , formando 2 moléculas de NADH. O NAD+ funciona como um transportador de hidrogênios. Piruvato e do NADH: fermentação ou respiração celular aeróbica.
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- 14. FERMENTAÇÃO Continuação daglicólise em condições ANAERÓBICAS (ausência de O2). Ocorre no CITOSOL. Glicólise + Reações que regeneram o NAD+ , pela transferência de elétrons do NADH até o piruvato ou derivados do piruvato. Realizado naturalmente por microrganismos como bactérias e leveduras e por nossas células musculares e hemácias. Produção de alimentos, bebidas (iogurtes, leites, fermentados, pães, cervejas, vinhos...). Possui rendimento energético menor que o da respiração (2ATP da glicólise). Tipos de Fermentação: •Alcoólica •Lática
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- 17. FERMENTAÇÃO LÁTICA Processometabólico utilizado por bactérias (Lactobacilos). As bactérias utilizam os 2 ATP produzidos na glicólise para manutenção de suas atividades e regeneram o NAD+ , necessário à manutenção da glicólise. Produção iogurtes, leites fermentados, coalhadas, queijos. Não há produção de CO2. GLICOSE ÁCIDO LÁTICO + ATP
- 18. FERMENTAÇÃO LÁTICA Ocorretambém em nossas células musculares, em situações de grande demanda energética, quando fazemos um esforço muscular intenso e prolongado. A quantidade de oxigênio que chega aos nossos músculos é insuficiente para fornecer toda a energia necessária à atividade desenvolvida. As células musculares passam a realizar o processo mais simples de obtenção de energia, na ausência de oxigênio, que é a fermentação. O acúmulo de lactato nas fibras musculares (células musculares) pode estar relacionado à fadiga muscular.
- 20. FERMENTAÇÃO ALCOÓLICA Realizadapor leveduras (Saccharomyces) Produção de álcool combustível, bebidas alcoólicas e no processo de panificação. GLICOSE ÁLCOOL + CO2 + ATP
- 25. Exercícios (Pág. 292) Esteprocesso pode ocorrer nas células dos mamíferos, quando se verifica um suprimento insuficiente de oxigênio, como nas células dos músculos esqueléticos submetidos a um esforço prolongado e intenso.
- 26. Exercícios (Pág. 293) Produçãode pães e de bebidas alcoólicas, como cervejas e vinhos (fermentação alcoólica); produção de iogurtes, coalhadas, leites fermentados e alguns tipos de queijos (fermentação lática).
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Notas do Editor
- #3 O metabolismo é uma propriedade emergente da vida que surge das interações entre as moléculas, dentro do organizado ambiente da célula. A energia liberada nas reações do catabolismo pode ser armazenada e utilizada para impulsionar as reações do anabolismo.
- #12 O início da glicólise é endergônico, com aumento da energia livre disponível, seguindo-se as reações exergônicas que irão liberar energia para a produção de ATP e NADH. Ex.: para acender um palito de fósforo, deve-se fornecer energia ao palito (atrito), a fim de iniciar a combustão.
- #17 Redução do piruvato obtido na glicólise, com formação de lactato (ácido lático).
- #20 O ciclo de Cori consiste na conversão da glicose em lactato, produzido em tecidos musculares durante um período de privação de oxigênio, seguida da conversão do lactato em glicose, no fígado.