9 BioenergéTica

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9 BioenergéTica

  1. 1. Bioenergética e Introdução ao Metabolismo
  2. 2. FIGURE 1 Cycling of carbon dioxide and oxygen between the autotrophic (photosynthetic) and heterotrophic domains in the biosphere.
  3. 3. Energy relationships between catabolic and anabolic pathways.
  4. 5. Oxidação completa de Glicose
  5. 6.  G 0 ’ = - 2,303 R.T.log Keq’ <ul><li>A + B < ---- > C + D </li></ul><ul><li>Keq’ = [C]eq.[D]eq </li></ul><ul><li>[A]eq.[B]eq </li></ul><ul><li>Relação entre constante de equilibrio de uma reação e a variação de energia livre-padrão (reagentes e produtos 1 M, a 25 0 C e 1 atm, em pH 7,0). </li></ul><ul><li>Quando as concentrações de reagentes e produtos são diferentes de 1 M </li></ul><ul><li> G’ =  G 0 ’ + 2,303 R.T.log ( [C].[D] ) </li></ul><ul><li>[A].[B] </li></ul>
  6. 7.  G 0 ’ = - 2,303 R.T.log Keq’
  7. 9. (carboidrato e lipídeo)
  8. 10. (1) Glucose + Pi ----- glucose 6-phosphate + H 2 O (2) ATP + H 2 O ---- ADP + Pi _________________________________________ Soma: ATP + glucose ----- ADP + glucose 6-phosphate  G’ 0 = 13.8 kJ/mol  G’ 0 = -30.5 kJ/mol  G’ 0 = 13.8 kJ/mol + (-30.5 kJ/mol) = -16.7 kJ/mol
  9. 11. Hidrólise de ATP
  10. 13. Hidrólise de Fosfocreatina
  11. 17. Hidrólise de Fosfoenolpiruvato
  12. 18. Hidrólise de 1,3-Bisfosfoglicerato
  13. 19. Hidrólise de Acetil-CoA
  14. 20. Síntese de compostos acoplado à hidrólise de ATP
  15. 21. Ativação de ácido graxo Ativação do Palmitato
  16. 22. Reações Biológicas de Óxido-Redução  G 0 ’ = - n.F.  E 0 ’
  17. 25.  G 0 ’ = - n.F.  E 0 ’
  18. 26.  G 0 ’ = - n.F.  E 0 ’  E 0 ’ = E 0 ’ox – E 0 ’red
  19. 27. Exemplo <ul><li>Acetaldehyde + NADH + H +  Ethanol + NAD + </li></ul><ul><li>Acetaldehyde + 2H + + 2e -  Ethanol E’ 0 = - 0.197 V oxidante </li></ul><ul><li>NAD + + 2H + + 2e -  NADH + H + E’ 0 = - 0.320 V redutor </li></ul><ul><li> E 0 ’ = E 0 ’ox – E 0 ’red </li></ul><ul><li> E 0 ’ = -0,197V – ( - 0,320V) = 0,123 V , n = 2 </li></ul><ul><li> G 0 ’ = - n.F.  E 0 ’ </li></ul><ul><li>F = 96.5 kJ/V.mol = 23.1 kcal/V.mol (1cal = 4,184 J) </li></ul><ul><li> G 0 ` = - 2 (96,5 kJ/V.mol) (0,123V) = - 23,7 kJ/mol = - 5,7 kcal/mol </li></ul>
  20. 28. Dehidrogenases que usam NAD + ou NADP + como coenzimas
  21. 30. Coenzimas em Flavoproteínas
  22. 32. Considerando que um(a) corredor(a) de elite (63 Kg) em uma Maratona correrá 42 Km em menos de 130 min, êle/ela: <ul><li>Gastará aproximadamente 3.000 quilocalorias </li></ul><ul><li>Oxidará quase 700 g de carboidratos (90% do Glicogênio) </li></ul><ul><li>Oxidará mais de 30 g de gordura </li></ul><ul><li>Utilizará aproximadamente 600 L de oxigênio </li></ul><ul><li>Quebrará e produzirá mais de 150 moles de ATP </li></ul>

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