Esta é uma pré-visualização de arquivo. Entre para ver o arquivo original
09/10/2013 1 Respiração celular O que é respiração celular? • Metabolismo Oxigênio Nutrientes Produção de energia CO2 H2O 1º Estágio Hidrólise de moléculas complexas em monômeros 2º Estágio Conversão de monômeros em intermediários de vias metabólicas 3º Estágio Oxidação de Acetil-CoA para produção de ATP O que é respiração celular? • Metabolismo 09/10/2013 2 • Oxidação de moléculas orgânicas para produzir ATP As vias metabólicas de degradação da respiração celular produzem ATP Produzido para fornecer energia imediatamente O que é respiração celular? Vias Metabólicas Catabólicas (degradação) Anabólicas (síntese) Produzem ATP Consomem ATP Qual a principal fonte de ATP ? • Glicose O metabolismo da glicose divide-se em 3 etapas (Respiração Celular): Glicólise Ciclo de Krebs (Ciclo do Ác. Cítrico) Cadeia Respiratória • transporte de elétrons • fosforilação oxidativa 09/10/2013 3 • A interação da glicólise com outras VM forma um mapa metabólico Visão geral da glicólise 09/10/2013 4 • Transformação de uma molécula de glicose em duas moléc. de Ác. pirúvico. • Liberação de energia para a síntese de 2 ATP. • Liberação de 4 H+ que se combinam com dois NAD (nicotinamida-adenina- dinucleotídio) 2NADH2. Glicose Glicose-6-fosfato Frutose-6-fosfato Frutose-1-6-bifosfato 1,3-Bifosfoglicerato (2) 3-Fosfoglicerato (2) 2-Fosfoglicerato (2) Fosfoenolpiruvato (2) Piruvato (2) Dihidroxiacetona-fosfato + Gliceraldeído-3-fosfato 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 P P P P P P P P P P P Sequência de 10 reações enzimáticas em aerobiose Dividida em 2 fases Fase de pagamento Glicose Glicose-6-fosfato Frutose-6-fosfato Frutose-1-6-bifosfato 1,3-Bifosfoglicerato (2) 3-Fosfoglicerato (2) 2-Fosfoglicerato (2) Fosfoenolpiruvato (2) Piruvato (2) Dihidroxiacetona-fosfato + Gliceraldeído-3-fosfato 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 P P P P P P P P P P P Sequência de 10 reações enzimáticas em aerobiose Dividida em 2 fases Fase preparatória 09/10/2013 5 Glicose Glicose-6-fosfato Frutose-6-fosfato Frutose-1-6-bifosfato 1,3-Bifosfoglicerato (2) 3-Fosfoglicerato (2) 2-Fosfoglicerato (2) Fosfoenolpiruvato (2) Piruvato (2) Dihidroxiacetona-fosfato + Gliceraldeído-3-fosfato ATP ADP 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 P P P P P P P P P P P Fase preparatória Fase de pagamento Glicose Glicose-6-fosfato Frutose-6-fosfato Frutose-1-6-bifosfato 1,3-Bifosfoglicerato (2) 3-Fosfoglicerato (2) 2-Fosfoglicerato (2) Fosfoenolpiruvato (2) Piruvato (2) Dihidroxiacetona-fosfato + Gliceraldeído-3-fosfato ATP ADP 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ATP ADP P P P P P P P P P P P Fase preparatória Fase de pagamento Glicose Glicose-6-fosfato Frutose-6-fosfato Frutose-1-6-bifosfato 1,3-Bifosfoglicerato (2) 3-Fosfoglicerato (2) 2-Fosfoglicerato (2) Fosfoenolpiruvato (2) Piruvato (2) Dihidroxiacetona-fosfato + Gliceraldeído-3-fosfato ATP ADP 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ATP ADP 2 NADH +H+ 2 NAD 2 Pi P P P P P P P P P P P Fase preparatória Fase de pagamento 09/10/2013 6 Glicose Glicose-6-fosfato Frutose-6-fosfato Frutose-1-6-bifosfato 1,3-Bifosfoglicerato (2) 3-Fosfoglicerato (2) 2-Fosfoglicerato (2) Fosfoenolpiruvato (2) Piruvato (2) Dihidroxiacetona-fosfato + Gliceraldeído-3-fosfato ATP ADP 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ATP ADP 2 NADH +H+ 2 NAD 2 Pi 2 ATP 2 ADP P P P P P P P P P P P H2O Fase preparatória Fase de pagamento Glicose Glicose-6-fosfato Frutose-6-fosfato Frutose-1-6-bifosfato 1,3-Bifosfoglicerato (2) 3-Fosfoglicerato (2) 2-Fosfoglicerato (2) Fosfoenolpiruvato (2) Piruvato (2) Dihidroxiacetona-fosfato + Gliceraldeído-3-fosfato ATP ADP 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ATP ADP 2 NADH +H+ 2 NAD 2 Pi 2 ATP 2 ADP P P P P P P P P P P P H2O Fase preparatória Fase de pagamento 2 ATP 2 ADP Enzimas da Fase Preparatória 09/10/2013 7 Glicose Glicose-6-fosfato Frutose-6-fosfato Frutose-1-6-bifosfato 1,3-Bifosfoglicerato (2) 3-Fosfoglicerato (2) 2-Fosfoglicerato (2) Fosfoenolpiruvato (2) Piruvato (2) Dihidroxiacetona-fosfato + Gliceraldeído-3-fosfato ATP ADP 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ATP ADP 2 NADH +H+ 2 NAD 2 Pi 2 ATP 2 ADP P P P P P P P P P P P Fase preparatória H2O Fase de pagamento 2 ATP 2 ADP Hexoquinase (músculo) ou Glicocinase (fígado) Glicose Glicose-6-fosfato Frutose-6-fosfato Frutose-1-6-bifosfato 1,3-Bifosfoglicerato (2) 3-Fosfoglicerato (2) 2-Fosfoglicerato (2) Fosfoenolpiruvato (2) Piruvato (2) Dihidroxiacetona-fosfato + Gliceraldeído-3-fosfato ATP ADP 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ATP ADP 2 NADH +H+ 2 NAD 2 Pi 2 ATP 2 ADP P P P P P P P P P P P H2O Hexoquinase (músculo) ou Glicocinase (fígado) Glicose fosfato-isomerase Fase preparatória Fase de pagamento 2 ATP 2 ADP Glicose Glicose-6-fosfato Frutose-6-fosfato Frutose-1-6-bifosfato 1,3-Bifosfoglicerato (2) 3-Fosfoglicerato (2) 2-Fosfoglicerato (2) Fosfoenolpiruvato (2) Piruvato (2) Dihidroxiacetona-fosfato + Gliceraldeído-3-fosfato ATP ADP 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ATP ADP 2 NADH +H+ 2 NAD 2 Pi 2 ATP 2 ADP P P P P P P P P P P P H2O Glicose fosfato-isomerase Fosfofrutocinase Fase preparatória Fase de pagamento 2 ATP 2 ADP Hexoquinase (músculo) ou Glicocinase (fígado) 09/10/2013 8 Glicose Glicose-6-fosfato Frutose-6-fosfato Frutose-1-6-bifosfato 1,3-Bifosfoglicerato (2) 3-Fosfoglicerato (2) 2-Fosfoglicerato (2) Fosfoenolpiruvato (2) Piruvato (2) Dihidroxiacetona-fosfato + Gliceraldeído-3-fosfato ATP ADP 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ATP ADP 2 NADH +H+ 2 NAD 2 Pi 2 ATP 2 ADP P P P P P P P P P P P H2O Glicose fosfato-isomerase Fosfofrutocinase Aldolase Fase preparatória Fase de pagamento 2 ATP 2 ADP Hexoquinase (músculo) ou Glicocinase (fígado) Enzimas da Fase de Pagamento Glicose Glicose-6-fosfato Frutose-6-fosfato Frutose-1-6-bifosfato 1,3-Bifosfoglicerato (2) 3-Fosfoglicerato (2) 2-Fosfoglicerato (2) Fosfoenolpiruvato (2) Piruvato (2) Dihidroxiacetona-fosfato + Gliceraldeído-3-fosfato ATP ADP 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ATP ADP 2 NADH +H+ 2 NAD 2 Pi 2 ATP 2 ADP P P P P P P P P P P P H2O Glicose fosfato-isomerase Fosfofrutocinase Aldolase Fase preparatória Fase de pagamento Triose-fosfato-isomerase 2 ATP 2 ADP Hexoquinase (músculo) ou Glicocinase (fígado) 09/10/2013 9 Glicose Glicose-6-fosfato Frutose-6-fosfato Frutose-1-6-bifosfato 1,3-Bifosfoglicerato (2) 3-Fosfoglicerato (2) 2-Fosfoglicerato (2) Fosfoenolpiruvato (2) Piruvato (2) Dihidroxiacetona-fosfato + Gliceraldeído-3-fosfato ATP ADP 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ATP ADP 2 NADH +H+ 2 NAD 2 Pi 2 ATP 2 ADP P P P P P P P P P P P H2O Glicose fosfato-isomerase Fosfofrutocinase Aldolase Fase preparatória Fase de pagamento Triose-fosfato-isomerase Gliceraldeído 3-fosfato-desidrogenase 2 ATP 2 ADP Hexoquinase (músculo) ou Glicocinase (fígado) Glicose Glicose-6-fosfato Frutose-6-fosfato Frutose-1-6-bifosfato 1,3-Bifosfoglicerato (2) 3-Fosfoglicerato (2) 2-Fosfoglicerato (2) Fosfoenolpiruvato (2) Piruvato (2) Dihidroxiacetona-fosfato + Gliceraldeído-3-fosfato ATP ADP 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ATP ADP 2 NADH +H+ 2 NAD 2 Pi 2 ATP 2 ADP P P P P P P P P P P P H2O Glicose fosfato-isomerase Fosfofrutocinase Aldolase Fase preparatória Fase de pagamento Triose-fosfato-isomerase Gliceraldeído 3-fosfato-desidrogenase Fosfoglicerato-cinase 2 ATP 2 ADP Hexoquinase (músculo) ou Glicocinase (fígado) Glicose Glicose-6-fosfato Frutose-6-fosfato Frutose-1-6-bifosfato 1,3-Bifosfoglicerato (2) 3-Fosfoglicerato (2) 2-Fosfoglicerato (2) Fosfoenolpiruvato (2) Piruvato (2) Dihidroxiacetona-fosfato + Gliceraldeído-3-fosfato ATP ADP 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ATP ADP 2 NADH +H+ 2 NAD 2 Pi 2 ATP 2 ADP P P P P P P P P P P P H2O Glicose fosfato-isomerase Fosfofrutocinase Aldolase Fase preparatória Fase de pagamento Triose-fosfato-isomerase Gliceraldeído 3-fosfato-desidrogenase Fosfoglicerato-cinase Fosfoglicerato-mutase 2 ATP 2 ADP Hexoquinase (músculo) ou Glicocinase (fígado) 09/10/2013 10 Glicose Glicose-6-fosfato Frutose-6-fosfato Frutose-1-6-bifosfato 1,3-Bifosfoglicerato (2) 3-Fosfoglicerato (2) 2-Fosfoglicerato (2) Fosfoenolpiruvato (2) Piruvato (2) Dihidroxiacetona-fosfato + Gliceraldeído-3-fosfato ATP ADP 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ATP ADP 2 NADH +H+ 2 NAD 2 Pi 2 ATP 2 ADP P P P P P P P P P P P H2O Glicose fosfato-isomerase Fosfofrutocinase Aldolase Fase preparatória Fase de pagamento Triose-fosfato-isomerase Gliceraldeído 3-fosfato-desidrogenase Fosfoglicerato-cinase Fosfoglicerato-mutase Enolase 2 ATP 2 ADP Hexoquinase (músculo) ou Glicocinase (fígado) Glicose Glicose-6-fosfato Frutose-6-fosfato Frutose-1-6-bifosfato 1,3-Bifosfoglicerato (2) 3-Fosfoglicerato (2) 2-Fosfoglicerato (2) Fosfoenolpiruvato (2) Piruvato (2) Dihidroxiacetona-fosfato + Gliceraldeído-3-fosfato ATP ADP 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ATP ADP 2 NADH +H+ 2 NAD 2 Pi 2 ATP 2 ADP P P P P P P P P P P P H2O Glicose fosfato-isomerase Fosfofrutocinase Aldolase Fase preparatória Fase de pagamento Triose-fosfato-isomerase Gliceraldeído 3-fosfato-desidrogenase Fosfoglicerato-cinase Fosfoglicerato-mutase Enolase 2 ATP 2 ADP Piruvato-cinase Hexoquinase (músculo) ou Glicocinase (fígado) Rendimento energético da glicólise 09/10/2013 11 2 Cadeia transport. de é Rendimento energético da glicólise Glicólise Aeróbica Fase preparatória - 2 ATPs Fase de pagamento + 4 ATPs Saldo líquido: + 2 ATPs Acetil-CoA Ciclo de Krebs CADEIA TRANSPORTADORA DE ELÉTRONS • Parte da energia é captada para a produção de ATP e fosfato inorgânico (Pi) fosforilação oxidativa • Para cada NADH2 + 3 ATP • A energia que não é captada para a síntese de ATP é liberado em calor. Rendimento energético da glicólise Glicólise Anaeróbica Saldo líquido: + 2 ATPs Valiosa • Exercício intenso • Tecidos com / sem mitocôndrias: Medula renal Hemácias Leucócitos Córnea Testículos 2 H+ 09/10/2013 12 Destinos do piruvato anaerobiose aerobiose