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Metabolismo energético II | Fermentação, respiração e fotossíntese
O documento discute os principais processos metabólicos de obtenção de energia nos seres vivos: fermentação, respiração e fotossíntese. A fermentação é um processo anaeróbio de quebra incompleta de moléculas orgânicas que produz pouca energia. A respiração é um processo aeróbio completo que produz mais energia. A fotossíntese captura a energia solar para produzir moléculas orgânicas a partir de CO2 e H2O.
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Metabolismo energético II | Fermentação, respiração e fotossíntese
- 1. METABOLISMO ENERGÉTICO II Fermentação Respiração Fotossíntese METABOLISMOENERGÉTICO II Fermentação Respiração Fotossíntese Biologia A (Profª Lara) Caderno 1 / Capítulo 5 / Aulas 9 a 12
- 2. A energia armazenadanas moléculas do combustível éA energia armazenada nas moléculas do combustível é transformada em:transformada em: Energia de movimentoEnergia de movimento CalorCalor
- 3. Os Seres Vivose a Energia Os organismos vivos são sistemas complexos e organizados que necessitam de uma grande quantidade de energia para manter seus processos vitais. É dosÉ dos alimentosalimentos, mais exatamente das, mais exatamente das moléculas orgânicasmoléculas orgânicas que os compõem,que os compõem, que os seres vivos obtémque os seres vivos obtém energia.energia. Combustíveis principais:Combustíveis principais: CarboidratosCarboidratos A queima desses combustíveis noA queima desses combustíveis no interior das células fornece energia para ointerior das células fornece energia para o seu funcionamento.seu funcionamento.
- 4.
- 5. REAÇÕESREAÇÕES EXOTÉRMICASEXOTÉRMICAS Liberam energia parao ambiente REAÇÕESREAÇÕES ENDOTÉRMICASENDOTÉRMICAS Absorvem energia do ambiente
- 8. Processos Exotérmicosque ocorrem nos seres vivos. Degradação, quebra de moléculas orgânicas, com produção concomitante de energia. Ocorrem em locais diferentes nas células. Possuem rendimento energético diferente. Surgiram em momentos distintos na história evolutiva dos seres vivos no planeta Terra. FERMENTAÇÃO E RESPIRAÇÃO
- 10. FERMENTAÇÃO Processo maissimples de produção de energia. Processo ANAERÓBICO (ausência de O2). Ocorre no CITOPLASMA. Realizado naturalmente por fungos, bactérias, e, em algumas situações, por nossas células musculares. O homem há décadas utiliza este processo natural para produção de alimentos, bebidas (iogurtes, leites, fermentados, pães, cervejas, vinhos...). Possui rendimento energético menor que o da respiração. Tipos de Fermentação: •Alcoólica •Lática •Acética
- 11. FERMENTAÇÃO ALCOÓLICA Oaçúcar é degradado em álcool etílico (etanol), liberando também gás carbônico e energia. Fabricação de pães , bolos (fermento biológico), vinhos, cervejas, álcool combustível. AÇÚCAR ÁLCOOL + CO2 + ENERGIA
- 13. FERMENTAÇÃO LÁTICA Oaçúcar do leite (lactose) é degradado por bactérias do gênero Lactobacillus, formando ácido lático e liberando energia. Ácido lático: coagulação de proteínas. Fabricação de queijos, iogurtes e coalhadas. AÇÚCAR ÁCIDO LÁTICO + ENERGIA
- 14. FERMENTAÇÃO LÁTICA Ocorretambém em nossas células musculares, em situações de grande demanda energética, quando fazemos um esforço muscular intenso, como nos exercícios físicos prolongados. A quantidade de energia 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, que é a fermentação. AÇÚCAR ÁCIDO LÁTICO + ENERGIA O acúmulo de ácido lático nas fibras musculares (células musculares) causa dores, cansaço e cãibras.
- 15. FERMENTAÇÃO ACÉTICA Realizadapor alguns tipos de bactérias que fermentam o açúcar, produzindo ácido acético, gás carbônico e energia. Fabricação de vinagres. Provoca o azedamento de vinhos e sucos de frutas. AÇÚCAR ÁCIDO ACÉTICO + CO2 + ENERGIA Expressão popular: “O vinho virou vinagre!” Etanol, em contato com O2 forma ácido acético. Garrafas de vinho devem ser mantidas bem fechadas para evitar o acúmulo deste ácido acético, que altera o sabor do vinho.
- 16. DegradaçãoDegradação completacompletada molécula de glicoseda molécula de glicose originando gás carbônico e água.originando gás carbônico e água. Oxidação da glicose (processo aeróbico).Oxidação da glicose (processo aeróbico). O rendimento energético é maior.O rendimento energético é maior. Organela responsável: MitocôndriaOrganela responsável: Mitocôndria RESPIRAÇÃO CELULAR
- 18. Quadro comparativo entreRespiração Aeróbia e Fermentação • Quebra completa de glicose. • Exige a presença de O² • Há formação de água como produto final. • Produto totalmente decomposto em CO² e H²O, liberando muita energia. • Possui maior rendimento energético. • Ocorre com a maioria dos seres vivos, incluindo as plantas. • Quebra incompleta de glicose. • Não utiliza O² • Não há formação de água. • Produto parcialmente decomposto, não liberando toda a energia disponível, sobram resíduos energéticos. • Possui menor rendimento energético. • Ocorre com algumas bactérias, leveduras, vermes intestinais e células musculares. Respiração Aeróbica Fermentação
- 19. A MOLÉCULA DEATP (trifosfato de adenosina) Reações de fermentação e de respiração liberam energia (exotérmicas). Essa energia nunca é usada diretamente no trabalho celular. Ela é armazenada em uma molécula: o ATP
- 21. Como o ATParmazena e fornece energia?
- 22. FOTOSSÍNTESE Processo peloqual algas e plantas absorvem a energia da luz solar e o CO2 da atmosfera para a síntese de moléculas orgânicas (glicose) que serão usadas posteriormente pela própria célula para obtenção de energia. Organela responsável nos eucariontes: CLOROPLASTOS. REAÇÕES QUE CONSOMEM ENERGIA (ENDOTÉRMICAS)
- 23.
- 24. FOTOSSÍNTESE Processo Endotérmico De ondevem a energia para que esta reação ocorra ? Vem do Sol. É captada pela clorofila, um pigmento verde, presente nos cloroplastos das folhas da planta.
- 25.
- 26. Os Seres Vivose a Energia A fonte de energia maisA fonte de energia mais importante para os seresimportante para os seres vivos é avivos é a luz solarluz solar.. Nem sempre disponível, a energiaNem sempre disponível, a energia luminosa é convertida em energialuminosa é convertida em energia química presente em moléculasquímica presente em moléculas orgânicas (fotossíntese), que podemorgânicas (fotossíntese), que podem ser estocadas para uso posterior.ser estocadas para uso posterior.
- 27. Fluxo de matériae de energia nos ecossistemas
- 28. FATORES LIMITANTES FOTOSSÍNTESE Clorofila Luz solar Água CO2 Temperatura
- 29. INTEGRAÇÃO FOTOSSÍNTESE ERESPIRAÇÃO Que processos metabólicos estão representados na figura? Por que dizemos que os dois processos representados na figura são complementares? Qual é a fonte de energia representada na figura? O que aconteceria se essa fonte fosse suprimida do ambiente? Todos os seres vivos obtêm energia na mesma forma?
Notas do Editor
- #17 Como as células procarióticas são desprovidas de mitocôndrias (organela citoplasmática), tanto a glicólise quanto o ciclo de Krebs ocorrem no hialoplasma da célula, enquanto a cadeia respiratória acontece próximo à face interna da membrana plasmática (mesossomo).