O documento descreve as mitocôndrias e a respiração celular. As mitocôndrias são organelas onde ocorre a respiração celular, que converte a energia de moléculas orgânicas em ATP. A teoria endossimbiótica sugere que as mitocôndrias evoluíram a partir de bactérias que viviam dentro de células eucarióticas primitivas.

1. Mitocôndria e Respiração Celular

2. Mitocôndrias
 As mitocôndrias são organelas em forma de bastonete;
 Seu número nas células varia de dezenas a centenas;
 As mitocôndrias são delimitadas por duas membranas:
 A mais externa é lisa e semelhante as demais membranas
celulares;
 A mais interna possui composição química diferente e
apresentam dobras que se projetam para o interior da organela;
 O interior da mitocôndria possui um líquido, chamado matriz
mitocondrial, que contém diversas enzimas, DNA, RNA e
ribossomos;
 Nas mitocôndrias acorre a respiração celular;

3. Origem das mitocôndrias
 As mitocôndrias surgem exclusivamente de mitocôndrias pré-
existentes;
 Quando a célula se divide, cada célula filha recebe metade do
número de mitocôndrias da célula mãe;
 A medida que a célula cresce as mitocôndrias vão se dividindo
até restabelecer o número original;

4. Teoria Endossimbiótica
 A teoria sugere que as mitocôndrias sejam descendentes de
seres procarióticos primitivos que um dia se instalaram no
citoplasma de primitivas células eucarióticas;
 Isso é por conta da complexidade das mitocôndrias, o fato de
elas possuírem genes, fazerem autoduplicação e terem
semelhança genética e bioquímica com certas bactérias.

5.  Um dado curioso das mitocôndrias é que em animais e
plantas com reprodução sexuada, ela sempre tem
origem materna;
 Apesar dos gametas masculinos terem mitocôndrias,
durante a fecundação elas se degeneram, logo, todas as
mitocôndrias do zigoto e por consequência do indivíduo
são de origem materna.

6. Respiração Celular
 A respiração celular é um processo em que moléculas orgânicas
reagem com o gás oxigênio, formando gás carbônico e água e liberando
energia;
C6H12O6 + O2 = 6 CO2 + 6 H2O + energia
 Essa energia é armazenada nas moléculas de ATP;
 O ATP produzido nas mitocôndrias difunde-se para outras regiões da
célula, fornecendo energia para os processos celulares;
 A respiração pode ser feita sem o uso de O2 (anaeróbia) ou aeróbia
(com O2)

7. RESPIRAÇÃO CELULAR

8. ENERGIA
• A energia nos sistemas biológicos seguem duas leis
básicas da termodinâmica:
 Nos processos físicos e químicos, energia pode ser ganha
ou perdida, transferindo-se de um sistema para outro,
mas não pode ser criada nem destruída;
 A energia inevitavelmente se dissipa, isto é, passa de
uma forma utilizável para uma forma menos utilizável.

9. ATP
A “moeda energética” do mundo vivo
• A energia liberada na degradação de moléculas, não é
usada diretamente;
• Antes de ser empregada nos processos celulares, ela é
armazenada em moléculas de uma substância chamada
Trifosfato de Adenosina (em inglês, Adenosine
Triphosphate);
• Essa substância desempenha o papel de captar e
armazenar a energia liberada nas reações celulares;

10. • O ATP é um nucleotídeo constituído da base nitrogenada
adenina unida a uma ribose, que por sua vez se une a uma
cadeia de três grupos fosfatos;
• Durante a oxidação de moléculas orgânicas, parte da energia
liberada pelos elétrons é utilizada para a síntese de moléculas
de ATP;
• A energia que não é transferida para o ATP, dissipa-se com o
calor;
• O estoque de ATP em uma célula é de ordem de um bilhão de
moléculas que são usadas e repostas ininterruptamente;

11. • O ATP é sintetizado a partir de uma molécula precursora que
possui apenas dois fosfatos: o ADP;
• A síntese do ATP ocorre pela adição de um grupo fosfato ao ADP;
• Essa reação, demanda quantidade considerável de energia e a
quebra do ATP em ADP fornece quantidade equivalente de
energia.

12. RESPIRAÇÃO AERÓBIA
• Aspectos Gerais
 O processo de oxidação envolve uma perda de elétrons, que pode ser
feita com a retirada de átomos de hidrogênio (desidrogenação) e seu
transporte até uma molécula de oxigênio;
 Essas reações são catalisadas por enzimas chamadas desidrogenases,
que possuem como coenzima o grupamento Nicotinamida Adenina
Dinucleotídeo (NAD);
 O NAD é capaz de se combinar com dois átomos de hidrogênio da
molécula oxidada;
 Um dos átomos combina-se com NAD (NADH) e o outro cede seu
elétron ficando na forma iônica (H +);

13. Etapas da respiração aeróbia
• Glicólise
 Essa ocorre no citosol;
 Consiste na quebra parcial de uma molécula de glicose em
duas de ácido pirúvico ;
 Durante essa quebra uma parte da energia é liberada em
quatro parcelas, permitindo a produção de quatro
moléculas de ATP;
 Porém, como para ativar a glicose foram gastas duas
moléculas de ATP, o saldo total da glicólise são duas
moléculas de ATP;
 Ocorre também a desidrogenação, com a formação de
NADH.

15. • Ciclo de Krebs
 Antes do ciclo se iniciar, o ácido pirúvico sofre
desidrogenação;
 O ácido também perde átomos de carbono e oxigênio, e
forma-se uma molécula de NADH e uma de CO2;
 A também a formação de um composto intermediário, o
ácido cítrico;
 O ácido cítrico sofre desidrogenações e perda de átomos de
carbono e oxigênio, que saem como CO2 ;
 Formam-se antão vários compostos intermediários que vão
participar do ciclo;
 Esses compostos vão servir como intermediários entre o
metabolismo da glicose ou de substâncias vindas de outros
alimentos.

17. • Cadeia Respiratória
 Fase em que os átomos de hidrogênio retirados pelo NAD
durante a glicólise e o Ciclo de Krebs são transportados por
várias moléculas até o oxigênio;
 Mais especificamente, o que são transportados são os
elétrons dos átomos de hidrogênio – transporte eletrônico;
 As moléculas transportadoras de elétrons, estão arrumadas
na membrana interna das mitocôndrias de acordo com o
trajeto que esses percorrem;
 Durante o trajeto, os elétrons formam com seus
transportadores, compostos cuja quantidade de energia é
menor que do composto anterior;
 Dessa forma a energia liberada é usada na síntese de ATP –
complexo enzimático ATP-sintase.