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Metabolismo Energético das Células Fotossíntese Quimiossíntese Respiração Celular Fermentação
1. Introdução ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Reação Exotérmica Endotérmica Nível de energia Nível de energia Reagentes Produtos Reagentes Produtos
1.1 ATP – Trifosfato de Adenosina ,[object Object]
Molécula  de ATP NUCLEOSÍDEO NUCLEOTÍDEO = adenosina monofosfato (AMP) Adenosina  di fosfato (ADP) Adenosina  tri fosfato (ATP) Adenina Fosfato Ribose
ATP em ação A B Reação endotérmica Reação exotérmica C D Reação exotérmica Reação endotérmica ADP + Pi ATP e Calor e Calor REAÇÕES ACOPLADAS
2. Fotossíntese ,[object Object],[object Object],6CO 2  + 12 H 2 O     LUZ E CLOROFILA     C 6 H 12 O 6  + 6O 2 +6H 2 O Fórmula Geral
Caminho da Fotossíntese Célula clorofilada Membrana do tilacóide Esquema   da molécula de clorofila Folha Granum Parede celular Cloroplasto Membrana externa Membrana interna Tilacóide Granum Estroma DNA Núcleo Vacúolo Cloroplasto Tilacóide Complexo antena
2.1 Etapas ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Fotossíntese em ação Etapa II QUÍMICA Etapa I FOTOQUÍMICA E S T R O M A Glicose C L O R O P L A S T O Tilacóide Luz H 2 O CO 2 ADP NADP H 2 O C 6 H 12 O 6 ATP NADPH 2 O 2
2.2 Etapa Fotoquímica ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Fotólise da água:  quebra da molécula de água em presença de luz Fotofosforilação:  adição de fosfato em presença de luz ATP ADP 2 NADPH 2 4 H +  +  4 e -   + 2 H 2 O 4 H +  + 2 NADP Luz Clorofila O 2
2.3 Etapa Química ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Equação da etapa química 6C O 2  + 12NADPH 2  + nATP  C 6  H 12  O 6  + 6 H 2  O + nADP + nP
2.5 Observações ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
3. Quimiossíntese ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
4. Respiração  ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Respiração em Eucariontes Glicose (6 C) C 6 H 12 O 6 FASE ANAERÓBIA FASE AERÓBIA MITOCÔNDRIA CITOPLASMA 2   CO 2 Ciclo de Krebs 4   CO 2 2 ATP H 2 6 H 2 O  CADEIA RESPIRATÓRIA Saldo de 32 ou 34   ATPs 6 O 2 Piruvato (3 C) GLICÓLISE Saldo de 2 ATP
4.1 Respiração Aeróbia ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
4.1.2 Glicólise ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Glicólise 1. Duas moléculas de ATP são utilizadas para ativar uma molécula de glicose e iniciar a reação. 2. A molécula de glicose ativada pelo ATP divide-se em duas moléculas de três carbonos.  3. Incorporação de fosfato  inorgânico e formação de NADH. 4. Duas moléculas de ATP são liberadas  recuperando as duas utilizadas no início. 5. Liberação de duas moléculas de ATP e formação de piruvato. P ~ 6 C ~ P 3 C Piruvato 3 C Piruvato Glicose (6C) C 6 H 12 O 6 ADP ATP ADP ATP 3 C ~ P   3 C ~ P   Pi Pi NAD P ~ 3 C ~ P NADH NAD P ~ 3 C ~ P NADH P ~ 3 C ADP ATP P ~ 3 C ADP ATP ADP ATP ADP ATP
4.1.3 Ciclo de Krebs ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
4.1.4 Cadeia respiratória ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Visão geral do processo respiratório em célula eucariótica Glicose (6 C) C 6 H 12 O 6 Total:  10  NADH   2 FADH 2   Citosol Crista mitocondrial Mitocôndria 1 ATP 1 ATP 1 NADH 1 NADH Piruvato (3 C)  Piruvato (3 C)  6 O 2 6 H 2 O 32 ou 34 ATP 6 NADH 2 FADH 2 ATP 4 CO 2 2 CO 2 2 NADH 2 acetil-CoA  (2 C) Ciclo de Krebs
4.2 Respiração Anaeróbia ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
5. Fermentação ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
5.1 Fermentação Lática ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Fermentação Lática Glicose (6 C) C 6 H 12 O 6 Glicólise ATP ATP Piruvato (3 C) Piruvato (3 C) NADH NADH Ácido lático 3 C NAD Ácido lático 3 C NAD
5.2 Fermentação Alcoólica ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Fermentação Alcoólica Glicose (6 C) C 6 H 12 O 6 Glicólise ATP ATP Piruvato (3 C) Piruvato (3 C) NADH NADH CO 2 CO 2 Álcool etílico 3 C Álcool etílico 3 C NAD NAD
Fermentação Acética Glicose (6C) C 6 H 12 O 6 Glicólise ATP ATP NADH NADH Ácido acético 3 C CO 2 NAD NADH 2 H 2 O Ácido acético 3 C CO 2 NAD NADH 2 H 2 O Piruvato (3 C) Piruvato (3 C)
Resumo dos Tipos de fermentação  e a respiração Glicose    ácido lático + 2 ATP Fermentação Lática Glicose    álcool etílico + CO 2  + 2 ATP Fermentação Alcoólica Glicose    ácido acético + CO 2  + 2 ATP Fermentação Acética Glicose + O 2     CO 2  + H 2 O + 36 ou 38 ATP Respiração

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Metabolismo energético das células

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  • 2.
  • 3. Reação Exotérmica Endotérmica Nível de energia Nível de energia Reagentes Produtos Reagentes Produtos
  • 4.
  • 5. Molécula de ATP NUCLEOSÍDEO NUCLEOTÍDEO = adenosina monofosfato (AMP) Adenosina di fosfato (ADP) Adenosina tri fosfato (ATP) Adenina Fosfato Ribose
  • 6. ATP em ação A B Reação endotérmica Reação exotérmica C D Reação exotérmica Reação endotérmica ADP + Pi ATP e Calor e Calor REAÇÕES ACOPLADAS
  • 7.
  • 8. Caminho da Fotossíntese Célula clorofilada Membrana do tilacóide Esquema da molécula de clorofila Folha Granum Parede celular Cloroplasto Membrana externa Membrana interna Tilacóide Granum Estroma DNA Núcleo Vacúolo Cloroplasto Tilacóide Complexo antena
  • 9.
  • 10. Fotossíntese em ação Etapa II QUÍMICA Etapa I FOTOQUÍMICA E S T R O M A Glicose C L O R O P L A S T O Tilacóide Luz H 2 O CO 2 ADP NADP H 2 O C 6 H 12 O 6 ATP NADPH 2 O 2
  • 11.
  • 12. Fotólise da água: quebra da molécula de água em presença de luz Fotofosforilação: adição de fosfato em presença de luz ATP ADP 2 NADPH 2 4 H + + 4 e - + 2 H 2 O 4 H + + 2 NADP Luz Clorofila O 2
  • 13.
  • 14. Equação da etapa química 6C O 2 + 12NADPH 2 + nATP C 6 H 12 O 6 + 6 H 2 O + nADP + nP
  • 15.
  • 16.
  • 17.
  • 18. Respiração em Eucariontes Glicose (6 C) C 6 H 12 O 6 FASE ANAERÓBIA FASE AERÓBIA MITOCÔNDRIA CITOPLASMA 2 CO 2 Ciclo de Krebs 4 CO 2 2 ATP H 2 6 H 2 O CADEIA RESPIRATÓRIA Saldo de 32 ou 34 ATPs 6 O 2 Piruvato (3 C) GLICÓLISE Saldo de 2 ATP
  • 19.
  • 20.
  • 21. Glicólise 1. Duas moléculas de ATP são utilizadas para ativar uma molécula de glicose e iniciar a reação. 2. A molécula de glicose ativada pelo ATP divide-se em duas moléculas de três carbonos. 3. Incorporação de fosfato inorgânico e formação de NADH. 4. Duas moléculas de ATP são liberadas recuperando as duas utilizadas no início. 5. Liberação de duas moléculas de ATP e formação de piruvato. P ~ 6 C ~ P 3 C Piruvato 3 C Piruvato Glicose (6C) C 6 H 12 O 6 ADP ATP ADP ATP 3 C ~ P 3 C ~ P Pi Pi NAD P ~ 3 C ~ P NADH NAD P ~ 3 C ~ P NADH P ~ 3 C ADP ATP P ~ 3 C ADP ATP ADP ATP ADP ATP
  • 22.
  • 23.
  • 24. Visão geral do processo respiratório em célula eucariótica Glicose (6 C) C 6 H 12 O 6 Total: 10 NADH 2 FADH 2 Citosol Crista mitocondrial Mitocôndria 1 ATP 1 ATP 1 NADH 1 NADH Piruvato (3 C) Piruvato (3 C) 6 O 2 6 H 2 O 32 ou 34 ATP 6 NADH 2 FADH 2 ATP 4 CO 2 2 CO 2 2 NADH 2 acetil-CoA (2 C) Ciclo de Krebs
  • 25.
  • 26.
  • 27.
  • 28. Fermentação Lática Glicose (6 C) C 6 H 12 O 6 Glicólise ATP ATP Piruvato (3 C) Piruvato (3 C) NADH NADH Ácido lático 3 C NAD Ácido lático 3 C NAD
  • 29.
  • 30. Fermentação Alcoólica Glicose (6 C) C 6 H 12 O 6 Glicólise ATP ATP Piruvato (3 C) Piruvato (3 C) NADH NADH CO 2 CO 2 Álcool etílico 3 C Álcool etílico 3 C NAD NAD
  • 31. Fermentação Acética Glicose (6C) C 6 H 12 O 6 Glicólise ATP ATP NADH NADH Ácido acético 3 C CO 2 NAD NADH 2 H 2 O Ácido acético 3 C CO 2 NAD NADH 2 H 2 O Piruvato (3 C) Piruvato (3 C)
  • 32. Resumo dos Tipos de fermentação e a respiração Glicose  ácido lático + 2 ATP Fermentação Lática Glicose  álcool etílico + CO 2 + 2 ATP Fermentação Alcoólica Glicose  ácido acético + CO 2 + 2 ATP Fermentação Acética Glicose + O 2  CO 2 + H 2 O + 36 ou 38 ATP Respiração