Bioenergética cap 7 f1 Flashcards
O que é ATP?
Molécula de trifosfato de adenosina, fundamental para armazenar e transferir energia nas células.
ATP capta energia de reações exergônicas e a transfere para reações endergônicas.
Defina reações exergônicas.
Reações químicas que liberam energia, como a respiração celular.
Essas reações são essenciais para a produção de ATP.
Defina reações endergônicas.
Reações químicas que consomem energia, como a fotossíntese.
Essas reações dependem da energia armazenada no ATP.
Como o ATP é sintetizado?
A partir de ADP (difosfato de adenosina) com a adição de um íon fosfato, em uma reação chamada fosforilação.
A fosforilação é uma reação endergônica que consome energia.
Qual a principal fonte de energia para a fosforilação do ATP?
O processo de respiração celular.
A quebra de ligações entre fosfatos do ATP libera energia para atividades celulares.
Quais são as etapas da respiração celular aeróbia?
- Glicólise
- Ciclo de Krebs
- Cadeia respiratória
Essas etapas são essenciais para a oxidação total da glicose.
Onde ocorrem a glicólise e o ciclo de Krebs nas células eucarióticas?
A glicólise ocorre no citosol, enquanto o ciclo de Krebs e a cadeia respiratória ocorrem nas mitocôndrias.
Nas células procarióticas, glicólise e ciclo de Krebs ocorrem no citosol e a cadeia respiratória na membrana plasmática.
O que são mitocôndrias?
Organelas celulares responsáveis pela respiração celular.
O número de mitocôndrias varia de acordo com a atividade metabólica das células.
Qual a composição das mitocôndrias?
- Membrana externa lisa
- Membrana interna com cristas mitocondriais
- Matriz mitocondrial
A matriz contém ribossomos, enzimas e DNA circular.
O que ocorre na glicólise?
Produção de duas moléculas de ácido pirúvico a partir de uma molécula de glicose, sem uso de oxigênio.
A glicólise é uma etapa anaeróbia que resulta na formação de ATP e NADH.
Como é chamada a oxidação do ácido pirúvico?
É a transformação do ácido pirúvico em acetil-CoA, que precede o ciclo de Krebs.
Essa etapa depende da enzima piruvato desidrogenase.
Qual é o rendimento total da oxidação de duas moléculas de ácido pirúvico?
- 6 moléculas de CO₂
- 10 moléculas de NADH
- 4 moléculas de FADH₂
- 2 moléculas de ATP
Este rendimento ocorre durante o ciclo de Krebs.
Qual é a função da cadeia transportadora de elétrons?
Transferir elétrons provenientes do NADH e FADH₂, resultando na produção de ATP.
O processo ocorre nas cristas mitocondriais.
O que é quimiosmose?
Mecanismo que utiliza a diferença de concentração de íons H⁺ para sintetizar ATP.
A ATP sintase é a enzima responsável por essa produção.
Quantas moléculas de ATP são produzidas para cada molécula de glicose oxidada?
Cerca de 32 moléculas de ATP.
Este valor pode variar conforme a eficiência do processo respiratório.
Qual é a relação entre NADH e FADH₂ na produção de ATP?
- Cada NADH gera aproximadamente 2,5 ATP
- Cada FADH₂ gera aproximadamente 1,5 ATP
Essa diferença se deve à posição dos transportadores de elétrons na cadeia respiratória.
Quantas moléculas de ATP são produzidas a partir da oxidação da glicose em uma célula eucariótica?
Cerca de 32 moléculas de ATP
Quantas moléculas de ATP são produzidas na glicólise e no ciclo de Krebs?
Duas moléculas de ATP em cada etapa
Quantas moléculas de ATP são geradas por cada molécula de NADH na cadeia transportadora de elétrons?
2,5 ATP
Quantas moléculas de ATP são geradas por cada molécula de FADH2 na cadeia transportadora de elétrons?
1,5 ATP
Quantas moléculas de NADH são produzidas na respiração celular?
Dez moléculas de NADH
Quantas moléculas de ATP são geradas a partir das moléculas de NADH na respiração celular?
25 moléculas de ATP
Quantas moléculas de ATP são geradas a partir das moléculas de FADH2 na respiração celular?
Três moléculas de ATP
O que os cianetos bloqueiam na cadeia respiratória?
A passagem de elétrons
Qual é o resultado do bloqueio da cadeia respiratória pelos cianetos?
Interrupção da produção de energia
O que é respiração anaeróbia?
Respiração celular sem utilização de gás oxigênio
Quais compostos inorgânicos podem atuar como aceptores finais de elétrons na respiração anaeróbia?
- Nitratos * Sulfatos * Carbonatos
O que é força eletromotiva na cadeia transportadora de elétrons?
Energia liberada dos elétrons
Qual é a função da ATP sintase na mitocôndria?
Converter energia potencial de difusão dos íons H1 em energia química armazenada na molécula de ATP
Qual é o produto final da glicólise?
Duas moléculas de ácido pirúvico
O que é fermentação?
Processo bioquímico de produção de energia sem oxigênio
Quais são os dois tipos principais de fermentação?
- Fermentação lática * Fermentação alcoólica
O que ocorre na fermentação lática?
O ácido pirúvico é reduzido pelo NADH formando ácido lático
Qual a importância econômica da fermentação lática?
Produção de laticínios como queijos e iogurtes
Como as células musculares humanas utilizam a fermentação lática?
Para a produção de energia durante atividades físicas intensas
O que é gliconeogênese?
Processo de conversão de ácido lático em glicose
Qual é o produto final da fermentação alcoólica?
Etanol e gás carbônico
Qual é o papel das leveduras na fermentação alcoólica?
Converter açúcares em etanol e gás carbônico
Qual é a equação química simplificada da fotossíntese?
6 CO2 + 6 H2O + E → C6H12O6 + 6 O2
O que é a fotossíntese oxigênica?
Produção de glicose e oxigênio a partir de CO2 e H2O
Quem foi Jan Baptist van Helmont?
Químico que testou a hipótese sobre a fotossíntese
Qual foi a conclusão de van Helmont sobre a fotossíntese?
O ganho de massa da planta é devido à absorção de água e gás carbônico
O que é a fotossíntese anoxigênica?
Fotossíntese que não produz oxigênio, utilizando gás sulfídrico
Qual é a equação química da fotossíntese anoxigênica?
6 CO2 + 12 H2S + E → C6H12O6 + 12 S + 6 H2O
Qual é a função do gás sulfídrico no processo das sulfobactérias?
Fornece hidrogênio utilizado na síntese de açúcares
As plantas utilizam água para essa função, produzindo gás oxigênio em vez de enxofre.
Em que ano os cientistas da Universidade de Berkeley confirmaram a hipótese de Van Niel sobre a origem do gás oxigênio na fotossíntese?
1941
Utilizaram um isótopo pesado do oxigênio (18O) em seus experimentos.
Qual é a equação química simplificada da fotossíntese?
6 CO₂ + 6 H₂O + energia luminosa → C₆H₁₂O₆ + 6 O₂ + 6 H₂O
Onde ocorre a fotossíntese nas plantas terrestres?
No interior dos cloroplastos
Cloroplastos são organelas exclusivas de algas e plantas.
Qual é a estrutura que delimita cada cloroplasto?
Formada por duas membranas lipoproteicas: uma externa e outra interna.
O que é estroma?
Fluido semelhante ao citosol que preenche o interior do cloroplasto.
Qual é a teoria que explica a origem dos cloroplastos?
Teoria endossimbiótica
Sugere que cloroplastos surgiram de bactérias que foram englobadas por células eucarióticas.
Qual é o principal pigmento fotossintético presente em todos os eucariontes fotossintetizantes?
Clorofila
A clorofila é essencial para a fotossíntese.
Quais são os tipos principais de clorofila?
- Clorofila a
- Clorofila b
- Clorofila c
- Clorofila d
O que são pigmentos acessórios e qual sua função?
Pigmentos que ajudam na absorção de luz e na fotoproteção
Exemplo: carotenoides e ficobilinas.
Quem foi o primeiro cientista a medir o espectro de ação na fotossíntese?
Theodor Wilhelm Engelmann
Qual foi a conclusão do experimento de Engelmann sobre a fotossíntese?
As bactérias se concentraram nas regiões da alga iluminadas pelas luzes violeta e vermelha, indicando maior taxa fotossintética.
Quais são as duas etapas do processo de fotossíntese?
- Etapa fotoquímica
- Etapa química
O que ocorre na etapa fotoquímica da fotossíntese?
A energia luminosa é transformada em energia química, armazenada em ATP e NADPH.
O que é fotólise da água?
Quebra de uma molécula de água em íons hidrogênio, elétrons e oxigênio.
Qual é o papel do NADP⁺ na fotossíntese?
Aceitar elétrons e se transformar em NADPH.
O que é quimiosmose?
Produção de ATP utilizando o gradiente de concentração de íons hidrogênio.
O que é fotofosforilação?
Fosforilação do ADP dependente da energia luminosa.
Qual é a função dos fotossistemas na fotossíntese?
Captação e canalização da energia luminosa.
Como se diferenciam os fotossistemas I e II?
Fotossistema I (P700) absorve melhor 700 nm e Fotossistema II (P680) absorve melhor 680 nm.
O que é forilação?
A adição de fosfato ao ADP, que depende da energia luminosa.
Quais são os componentes principais do processo de fotossíntese?
- Estroma
- Lúmen do tilacoide
- Cadeia transportadora de elétrons
- Fotossistema I
- Fotossistema II
- ATP sintase
Qual é o papel da enzima rubisco na fotossíntese?
Catalisa a reação de fixação do carbono no ciclo de Calvin-Benson.
Quais são as três fases do ciclo de Calvin-Benson?
- Fixação do carbono (carboxilação)
- Redução
- Regeneração
O que é gliceraldeído-3-fosfato (G3P) e qual é sua importância?
Produto do ciclo de Calvin-Benson utilizado como matéria-prima para a síntese de compostos orgânicos.
Na etapa química da fotossíntese, qual é a fonte de carbono?
CO2 atmosférico.
Quais fatores ambientais podem regular a taxa de fotossíntese?
- Intensidade luminosa
- Concentração de gás carbônico
- Temperatura
- Quantidade de água
- Disponibilidade de minerais
Verdadeiro ou falso: A taxa de fotossíntese é nula se uma planta for mantida no escuro.
Verdadeiro.
O que ocorre no ponto de saturação luminosa?
A taxa de fotossíntese se torna constante, pois os fotossistemas estão sobrecarregados.
Qual é a relação entre fotossíntese e respiração celular nas plantas?
São processos antagônicos e complementares; a fotossíntese consome CO2 e produz O2, enquanto a respiração consome O2 e produz CO2.
Defina o ponto de compensação luminosa.
Intensidade luminosa na qual a taxa de fotossíntese é igual à de respiração.
O que é quimiossíntese?
Processo bioquímico em que organismos autótrofos obtêm energia pela oxidação de moléculas inorgânicas.
Quais são as etapas da quimiossíntese?
- Oxidação de uma molécula inorgânica
- Fixação do carbono e produção de compostos orgânicos
Dê um exemplo de organismos quimiossintetizantes.
Bactérias nitrificantes, como Nitrosomonas e Nitrobacter.
Qual é o efeito de temperaturas baixas na taxa de fotossíntese?
Redução da taxa devido ao baixo desempenho enzimático na fase química.
Complete a frase: Para que uma planta possa crescer e se reproduzir, a intensidade luminosa deve ser _______.
[superior ao seu ponto de compensação luminosa].
Qual molécula é produzida inicialmente no ciclo de Calvin-Benson?
Gliceraldeído-3-fosfato (G3P).
O que significa a sigla ATP?
Trifosfato de adenosina
É uma molécula fundamental para o metabolismo dos seres vivos, pois fornece energia para a realização das atividades celulares.
Qual é a equação química simplificada da respiração aeróbica?
C6H12O6 + 6 O2 → 6 CO2 + 6 H2O + energia
Quais são as três etapas da respiração celular e onde ocorrem nas células eucarióticas?
- Glicólise (ocorre no citosol)
- Ciclo de Krebs (ocorre na matriz mitocondrial)
- Cadeia respiratória (ocorre nas cristas mitocondriais)
Em qual etapa da respiração celular ocorre a participação do gás oxigênio?
Cadeia respiratória
Qual é o papel do gás oxigênio na respiração celular?
Aceptor final de elétrons
Qual é a equação química simplificada da fermentação lática?
C6H12O6 → 2 C3H6O3 + energia
Quais alimentos podem ser produzidos pela fermentação lática?
Iogurte, queijo, chucrute
A fermentação lática é utilizada em processos de conservação e saborização de alimentos.
Qual é a equação química simplificada da fermentação alcoólica?
C6H12O6 → 2 C2H5OH + 2 CO2 + energia
Quais produtos podem ser formados pela fermentação alcoólica?
Etanol, dióxido de carbono
Qual é a equação química simplificada da fotossíntese oxigênica?
6 CO2 + 6 H2O + luz → C6H12O6 + 6 O2
De onde se origina o gás oxigênio na fotossíntese?
Da fotólise da água
Quais são os principais fatores reguladores da fotossíntese?
Intensidade luminosa, concentração de CO2, temperatura
O que é quimiossíntese?
Processo de produção de energia a partir de reações químicas, sem a luz solar
Cite exemplos de organismos quimiossintetizantes.
Bactérias quimiosintetizantes, arqueas metanogênicas
Qual é a equação química simplificada da produção de metano por arqueas metanogênicas?
4 H2 + CO2 → 2 H2O + CH4 + energia
Como as bactérias metanotróficas utilizam o gás metano?
Como fonte de energia e carbono
Qual é a equação química simplificada do uso do gás metano para fornecimento de energia?
CH4 + 2 O2 → CO2 + 2 H2O + energia
