RESPIRAÇÃO CELULAR

RESPIRAÇÃO CELULAR

         Todas os seres vivos respiram, afinal se não fosse por isso não teriam energia e não estariam vivos, por isso não seria diferente com as células.

         Todas células precisam de energia e para isso utilizam o processo da respiração que pode ser aeróbica, utilizando o gás oxigênio ou anaeróbica, sem o uso do gás oxigênio, o que pode ser por fermentação.

         A respiração aeróbica começa no citosol e se conclui no interior das mitocôndrias, no caso dos eucariontes; nos procariontes (em geral bactérias) começa no citosol e termina na membrana plasmática e o processo de fermentação (respiração anaeróbica) ocorre todo no citosol.

         A forma mais eficiente de se retirar a energia das ligações químicas das substancias é provocando sua reação com o oxigênio.

         Como a combustão, por exemplo, que rompe as ligações das moléculas liberando átomos de C e H que se ligam com o O formando água (H₂O) e gás carbônico (CO₂), sendo de forma violenta liberando muita energia em pouco tempo (por isso o fogo queima muito).

         Já na respiração aeróbica também ocorre a liberação de CO₂ e H₂O, contudo a liberação de energia ocorre mais lentamente por ser dividida em várias reações intermediárias, assim a célula não entra em combustão.

         Enquanto que na combustão se utiliza diversos materiais como comburentes, para ocorrer a respiração aeróbica utiliza-se principalmente moléculas de glicose (C₆H₁₂O₆).

Este é um resumo do processo respiratório:

C₆H₁₂O₆ + 6O₂ à 6 CO₂ + 6 H₂O + energia

         A energia produzida é convertida em moléculas de ATP (adenosina trifosfato) por meio da fosforilação que une um íon fosfato a uma molécula de ADP (adenosina difosfato) criando assim um ATP rico em energia e quando for necessário utilizar esta energia o ATP é quebrado liberando a energia e tendo novamente o ADP e o íon fosfato, que podem ser “carregados” novamente.

ETAPAS DA RESPIRAÇÃO CELULAR

         Ela é dividida em 3 etapas: glicólise, ciclo de Krebs e cadeia respiratória

GLICÓLISE

         Também chamada de faze anaeróbica, pois não se utiliza nesta etapa o oxigênio. Acontece no citosol quebrando parcialmente a glicose em 2 piruvatos (ácido pirúvico).

         Durante este processo parte da energia é liberada formando 4 moléculas de ATP. Contudo são gastas 2 moléculas de ATP na ativação da reação, mas ainda sobram 2 moléculas. Sem esquecer que ainda ocorre a desidrogenação formando 2 moléculas de NADH.

Resumo do processo de glicólise:

C₆H₁₂O₆+ 2ADP + 2P_i + 2NAD⁺ → 2C₃H₄O₃ + 2ATP + 2NADH + 2H⁺

CICLO DE KREBS

         Também denominado de ciclo do ácido cítrico. Esta etapa acontece na matriz mitocondrial e no citosol das bactérias aeróbicas.

         Ao entrar na mitocôndria o piruvato se decompõe originando assim uma molécula de CO₂, uma de NADH₂ e uma de acetil, este último dará início ao ciclo.

         O acetil incorpora a coenzima A, criando a acetil-CoA, esta se liga ao ácido oxalacético, que libera o coenzima A e forma assim o ácido cítrico.

         Durante o ciclo o ácido cítrico perde dois C na forma de CO₂ e íons de hidrogênio que se unem ao NAD e FAD e no final tem-se novamente o ácido oxalacético que se unirá a outra acetil-CoA reiniciando assim o ciclo.

         No fim do ciclo tem-se 3 moléculas de CO2, elétrons energizados e íons H⁺ presos nos NADH₂ e FADH₂, que serão utilizados na produção do ATP na próxima etapa da respiração.

         Além da glicose para a respiração a célula pode utilizar os produtos da degradação de lipídios, glicídios e até proteínas.

 

CADEIA RESPIRATÓRIA

         As moléculas de NADH₂ e FADH₂ transportam os íons de hidrogênio que capturaram na etapa anterior para as cristas mitocondriais, onde acontece de forma gradual a transferência desses íons para moléculas de oxigênio, formando assim moléculas de água.

         Durante esse processo este íons irão passar por determinadas proteínas fazendo que parte a energia seja liberada, provocando assim a fosforilação oxidativa, processo que faz com que o ADP incorpore íons fosfato e se torne assim moléculas de ATP.

 

Ao final do processo cada glicose terá liberado 38 ATPs, não esquecendo que 2 foram consumidos no início, primeira etapa, então há um saldo de 36 ATPs, que serão utilizados de diversas maneiras pela célula.