Bioenergética Flashcards
Conceitue:
Respiração celular
Quebra/oxidação de moléculas orgânicas (principal: glicose) para gerar energia. Principal processo de catabolismo.
Conceitue:
Biorremediação
Remoção de poluentes biodegradáveis por algum ser vivo.
Conceitue:
ATP
A adenosina-trifosfato é um nucleotídeo (base nitrogenada + pentose + fosfato) que é a moeda energética dos seres humanos pois sua molécula tem 2 ligações fosfoanidras, as quais liberam muita energia quando sofrem hidrólise.
Cada ATP tem 7,3 kcal/mol
Principais características da:
Respiração Aeróbica
Tipo de respiração celular.
Usa O como agente oxidante para promover oxidação completa de moléculas orgânicas em produtos inorgânicos, com alto saldo energético
Principais características da:
Respiração Anaeróbica
Tipo de respiração celular.
Existem vários tipos de respiração anaeróbica, em alguns são utilizados outras moléculas (para substituir o oxigênio) para promover a oxidação completa de moléculas orgânicas. Os outros tipos importantes de repiração anaeróbica são as fermentações, as quais não utilizam agentes oxidantes para promover a oxidação, portanto as moléculas orgânicas sofrem oxidação incompleta e os produtos são orgânicos, essa reação tem baixo saldo energético.
Um tipo de respiração anaeróbica são as fermentações, mas nem todas as fermentações são respiração anaeróbica.
Liste os:
Tipos de seres vivos quanto à respiração
- Aeoróbicos restritos: só vivem com O₂ (podem fazer respiração anaeróbica mas esta não é suficiente para mantê-los vivos pois são muito complexos).
- Anaeróbicos facultativos: vivem com/sem O₂ (são menos complexos e ambos os tipos de respiração são suficientes para mantê-los vivos).
- Anaeróbicos restritos: só vivem sem O₂ (o O₂ é um agente muito forte para esses seres pois eles não fazem respiração aeróbica e a presença de O₂ mata eles)
Conceitue e cite as principais características da:
Glicólise
Quebra da glicose em ácido pirúvico, em anaerobiose no hialoplasma. Essa reação consome 2 ATPs e produz 4 ATPs, tendo um saldo positivo de 2 ATPs. Além disso, a glicólise produz 2 NADH₂ (aceptor intermediário de elétrons) pela redução do NAD.
Aceptores intermediários de elétrons/hidrogênio
Entidade química que recebe elétrons transferidos de outros compostos (agente oxidante que é reduzido no processo). Posteriormente, esses elétrons são transferidos para os aceptores finais.
Principal função da:
Fermentação
de modo geral.
Regeneração do NAD a partir do NADH₂ em anaerobiose p/ que o NAD volte para glicólise.
Oxidação do NADH₂ em NAD, em ausência de O₂.
Principais características da:
Fermentação Láctica
Acontece depois da glicólise, e é a reação entre 2 moléculas de ácido pirúvico (aceptor final de elétrons) e os 2 NADH₂ com a produção de 2 moléculas de ácido láctico mais 2 NADs.
Ác. láctico: C₃H₆O₃ e Ác. pirúvico: C₃H₄O₃
Principais exemplos: Produção de coalhada, iogurtes e queijos, produção de picles e respiração anaeróbica nos músculos estriados.
Sequencie o:
Uso de energia pelo músculo.
cinco
- ATP no músculo: muito pouco e esgota em 3/4 segundos de atividade muscular.
- Fosfocreatina: Utilizada para produzir ATP ao ser associada ao ADP. Também é esgotada muito rápido em 8/10 segundos.
- Fermentação láctica: Enquanto ainda não há O₂ no músculo.
- Respiração aeróbica: Enquanto há O₂ nos músculos.
- Fermentação láctica: Quando o O₂ fica inssuficiente. Esse processo produz muito ácido láctico causando a fadiga do músculo.
Após a atv o ác é levado pelo sangue p o fígado que faz a gliconeogênese
Durante a atividade física p/ fornecer O₂ p/ os músculos temos a taquipneia, taquicardia e vasodilatação nos músculos.
Conceitue
Gliconeogênese
Produção de glicose a partir de moléculas que não são carboidratos.
Como ocorre a:
Fermentação Alcoólica
Ocorre após a glicólise, com a quebra de 2 mols de ácido pirúvico em 2 mols etanal e 2 mols de CO₂, o etanal (aceptor final de elétrons), por sua vez, reage com 2 NADH₂ produzindo 2 mols de etanol e 2 NADs. Produtos: 2 CO₂ e 2 NADs.
Ác. pirúvico: C₃H₄O₃, Etanal: C₂H₄O e Etanol: C₂H₆O
Principais exemplos: Fermentos biológicos utilizados para a produção de pães e bolos.
Principais características da:
Fermentação acética
Ocorre após a glicólise, com a quebra de 2 mols de ácido pirúvico em 2 mols etanal e 2 mols de CO₂, o etanal, por sua vez, reage com 2 NAD e 2 mols de H₂O formando ácido acético e 2 NADH₂. Produtos: CO₂, ácido acético e NADH₂.
Ác. pirúvico: C₃H₄O₃, Etanal: C₂H₄O, Ác. acético: CH₃COOH
Na verdade, esse processo não é de fato uma fermentação pois não há redução de moléculas orgânicas. Além disso, ele é feito por bactérias que produzem vinagre.
Conceitue:
Crista mitocondrial
Dobras da membrana mitocondrial interna associada a oxissomos ou ATP sintases (enzimas que produzem ATP)
Conceitue:
Matriz mitocondrial
Parte interna da mitocôndria, composta por água, sais minerais, enzimas, DNA circular e desnudo, RNA e ribossomos.
Como se fosse um citoplasma da mitocôndria.
Etapas da respiração aeróbica e onde elas ocorrem.
- Glicólise (citosol)
- Ciclo de Krebs (matriz mitocondrial)
- Cadeia respiratória (cristas mitocondrial)
Como o cianeto pode interferir cadeia respiratória?
O cianeto liga no Fe²⁺ dos citocromos, impedindo que o oxigênio roube os elétrons dos citocromos e desencadear a cadeia respiratória. O que leva a asfixia e a falência múltipla dos órgãos.
Quais são os mecanismos de:
Produção de ATP
- Fosforilação do substrato: Adição de fosfato ao ADP para formar ATP
- Fosforilação oxidativa: Reação de fosfato orgânico com o ADP e energia para formar o ATP
Quantos ATPs são formados em cada etapa da respiração aeróbica?
- Glicólise = 2 ATP
- Ciclo de Krebs = 2 ATP
- Cadeia respiratória = 34 ATP
Total: 38 ATPs
Conceitue:
Efeito lançadeira
Transferência de elétrons dos NADH₂ produzidos na glicólise no hialoplasma para o interior das mitocôndrias com perda de energia de aproximadamente 1 ATP por NADH₂.
Explique:
Hipótese quimiosmótica de Mitchell
- A energia dos elétrons da cadeia respiratória bombeia H+ da matriz mitocondrial para o espaço intermembrana.
- Acumula H+ no espaço intermembrana que fica hipertônico formando um gradiente eletroquímico.
- O H+ volta para a matriz mitocondrial por meio dos oxissomos, liberando energia por transporte passivo.
- Os oxissomos aproveitam a energia para sintetizar ATP por fosforilação oxidativa.
Produção de ATP na fosforilação oxidativa/cadeia respiratória.
Explique o que são:
Desacopladores da fosforilação oxidativa
Substância que permitem a volta do H+ para a matriz mitocondrial por fora dos oxissomo. Quando o H+ volta por transporte ativo ela libera energia em forma de calor. Portanto, os desacopladores diminuem a produção de ATP e aumentam a produção de calor.
Um exemplo de desacoplador é o hormônio tiroxina.
Principais características:
Fotossíntese
- Principal reação de anabolismo
- Conversão de energia luminosa em energia química
- Quase toda matéria orgânica da natureza vem da fotossíntese
- Quase todo o oxigênio da atmosfera vem da fotossíntese
- Ocorre em vegetais, algas e algumas bactérias
Cite os:
Leucoplastos
“cloroplasto” com função de reserva; não tem pigmento fotossintetizante.
Amiloplastos (amido), oleoplastos (óleos) e proteoplastos (proteínas).
Conceitue:
Clorofila
Lipídio carotenoide associado à magnésio localizada na bicamada lipídica da membrana interna do cloroplasto (lamelas, tilacoides e grana). A clorofila não absorve a luz verde, por isso a sua coloração é verde pois essas ondas eletromagnéticas são refletidas.
Como a clorofila age nos cloroplastos?
Através da absorção da luz pelos átomos de Mg os elétrons são excitados, realizando saltos quânticos e liberando energia ao voltar para suas camadas de origem. Essa energia é captada por enzimas do cloroplasto para sintetizar ATP.
Conceitue:
Fotossistema ou PS
Complexo de pigmentos fotossintetizantes constituído pelo complexo antena composto por clorofila e pigmentos acessórios que absorvem toda a luz (inclusive o verde) e redirecionam em forma de luz vermelha para centro de reação composto por clorofila A, que cede elétrons para gerar ATP.
Liste-as e conceitue:
Fases da fotossíntese
- Fase clara ou luminosa ou fotoquímica: Acontece na membrana interna e está relacionada com a utilização da luz, clorofila, H₂O e NADP para produzir ATP, NADPH₂ e O₂.
- Fase escura ou química ou enzimática: Acontece no estroma e utiliza ATP, NAPH₂ e CO₂ para produzir glicose.
H₂O: Doadora de elétrons/H+.
Conceitue:
Experimento de Calvin
Calvin simulou a reação da fotossíntese com finalidade de descobrir se o oxigênio produzido é proveniente do CO₂ ou do H₂O, para isso ele utilizou o isótopo O¹⁸ para marcar os oxigênios da água. O resultado foi que todo O₂ produzido na fotossíntese vem da água.
Principais fatores que influenciam a:
Fotossíntese
- Concentração de CO₂
- Temperatura
- Intensidade luminosa
No geral, qnt ↑ esses fatores ↑ a fotossíntese até o ponto de saturação
Conceitue:
Ponto de compensação fótico
Intensidade de luminosidade em que a fotossíntese é igual à respiração celular, ou seja, não é liberado nem consumido O₂/CO₂. Durante o dia temos 2 pontos de compensação fótico, um logo após o nascer do sol e outro logo após o sol se pôr.
Principais características:
Fotossíntese em cianobactérias e bactérias.
Acontece de forma semelhante à fotossíntese vegetal mas não ocorrem em cloroplastos e sim em lamelas ou cromatóforos (dobras de membrana) que podem conter ou não clorofila (as que tem são as cianobact). A fotossíntese bacteriana não utiliza H₂O e não libera O₂.
Químiossíntese
Processo que é feito por algumas bactérias com função de produzir moléculas orgânicas a partir de moléculas inorgânicas e energia de oxidação de moléculas inorgânicas.
Ex.: bactérias nitrificantes, termoacidófilas, metanogênicas.
A fase clara da fotossíntese utiliza [complete] para produzir [complete].
[água e luz], [ATP e NADP-].
Os NADH são formados na [complete], transportam [complete] e na [complete] são oxidados para síntese de ATP.
[glicólise e ciclo de krebs], [H+ e elétron], [cadeia respiratória].
