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1. RESPIRAÇÃO CELULAR
PROF° HALLYSON TAYLON

2. Locais de
oxidações
biológicas:
Cadeia respiratória
e fosforilação
oxidativa
Estrutura
da
mitocôndri
a

3. Mitocôndria ao m.e.

4. ADENINA
RIBOSE
FOSFATOS (3)
ADENOSINA
A molécula de
ATP
ATP- Adenosina trifosfato
1 mol de ATP = 18.200kcal

5. Metabolismo: integração entre
catabolismo e anabolismo

6. Biologia Energética
NADP NADH2
FAD FADH2
OXIDAÇÃO
REDUÇÃO
REDUÇAO
H
H

7. LOCAIS DA RESPIRAÇÃO CELULAR
CRISTAS
MATRIZ
2a. CICLO DE
KREBS
1a. GLICÓLISE
HIALOPLASMA
M I T O C Ô N D R I A
S
3a. CADEIA
RESPIRATÓRIA
MEMBRANA INTERNA
MEMBRANA EXTERNA

8. Estágio 1
Produção de
Acetil-CoA
Estágio 2
Oxidação de
Acetil-CoA
Estágio 3
Transporte
de elétrons e
fosforilação
oxidativa
Catabolismo
de
proteínas
lipídeos
e
carboidratos
mitocôndrias

9. I. GLICÓLISE – Quebra da glicose (ANAERÓBICA)
II.CICLO DE KREBS - Conjunto
de reações que formam CO2 - H2O
- NAPH2 - FADH2 (ANAERÓBICA)
III. CADEIA RESPIRATÓRIA – Produção de moléculas de ATP
(AERÓBICA)
ETAPAS DA RESPIRAÇÃO CELULAR

11. GLICÓLISE – PRIMEIRA ETAPA
• Ocorre no citoplasma e consiste na
quebra parcial da glicose em duas
moléculas de ácido pirúvico.
• Durante esta quebra, uma parte da
energia da glicose é liberada em
quatro parcelas, permitindo a
produção de quatro moléculas de ATP.
• Como duas moléculas foram gastas
para ativar a glicose, o saldo é de 2ATP
nesta etapa. Ocorre também
desidrogenação, com formação de
NADH + H+

12. GLICOSE AC.PIRUVICO
PRIMEIRA ETAPA - GLICÓLISE
Quebra da molécula glicose
C 6H12O6
(2) C3H4O3
4H+
IMPORTANTE
– NAD E FAD - Moléculas Carregadora de H+
- Cada molécula carrega 2 átomos
de H+
ÁCIDO PIRÚVICO
- 2NAD + 2H2
= 2NADH2
- FORAM PRODUZIDOS 2 AC. PIRÚVICOS
MITOCÔNDRIAS
CICLO KREBS – CADEIA
RESPIRATÓRIA
HIALOPLASMA
GLICÓLISE
- SALDO DE 2 ATP NA REAÇÃO
PRODUTOS DA GLICÓLISE

13. CICLO DE KREBS – segunda etapa
• Esta fase ocorre na matriz
das mitocôndrias.
• Antes de o ciclo se iniciar, há uma
etapa preparatória, no qual o
ácido pirúvico é desidrogenado e
descarboxilado, resultando em uma
molécula de NADH + H+ e uma de
CO2. Assim, forma-se a acetila.
• A acetila liga-se à coenzima A e passa a
ser chamada de Acetil-Coenzima-A, ou
Acetil- CoA.

14. CICLO DE KREBS
Continuação da quebra da molécula glicose com
descarboxilações /desidrogenações
ÁCIDO PIRÚVICO + ACETI-CoA
ÁCIDO CÍTRICO
ÁCIDO CETOGLUTÁRICO
ÁCIDO SUCCÍNICO
ÁCIDO MÁLICO
ÁCIDO OXALACÉTICO
NADH2
FADH2
NADH2
NAD
CO2
CO2
CO2
CO2
1-ATP
PRODUTOS FORMADOS
NO CICLO DE KREBS
POR CADA ÁCIDO
PIRÚVICO
- 3 NADH2
- 1 FADH2
- 1 ATP
COMO SÃO 2
MOLÉCULAS DE ÁCIDO
PIRÚVICO, O
RESULTADO FINAL É:
- 6 NADH2
- 2 FADH2
- 2 ATP
M
I
T
O
Ô
N
D
R
I
A
S
M
A
T
R
I
Z
NADH2
NAD
NAD
NADH2
Co - A
NAD
FAD
(2) C3H4O3

15. CADEIA RESPIRATÓRIA/FOSFORILAÇÃO
OXIDATIVA/ CADEIA TRANSPORTADORA
DE ELÉTRON- terceira etapa
• A cadeia respiratória é também chamada
fosforilação oxidativa porque a síntese de
ATP depende da entrada de um fosfato no
ADP (fosforilação) e a fosforilação é
realizada com energia proveniente de
oxidações.

16. CADEIA RESPIRATÓRIA/FOSFORILAÇÃO
OXIDATIVA
• Ocorre na membrana interna
da mitocôndria.
• Aqui, os átomos de hidrogênio
retirados pelo NAD das cadeias de
carbono durante a
glicólise
e
o
Ciclo
por
de Krebs
são várias
transportados
intermediárias até o
oxigênio,
molécula
s
formand
o
água e grande quantidade de ATP.
• Na realidade não são transportados
átomos de hidrogênio, mas sim
seus elétrons, obtidos da quebra do
hidrogênio em elétron e H+.

17. • As
moléculas
elétrons
estão
transportadoras
de arrumadas
na
membrana interna da mitocôndria
de acordo com o trajeto que os
elétrons percorrem. Há um
conjunto de proteínas (que
recebem os elétrons do
NAD.H2), um composto
chamado ubiquinona
e
orgânic
o
várias
proteínas chamadas
citocromos.
CADEIA RESPIRATÓRIA/FOSFORILAÇÃO
OXIDATIVA

18. Proteínas transportadoras de elétrons
Complexo I= NADH desidrogenase
Complexo II= succinato desidrogenase
Complexo III= ubiquinona: citocromo c oxidoredutase
e Citocromo c
Complexo IV= citocromo oxidase

19. CADEIA RESPIRATÓRIA/FOSFORILAÇÃO
OXIDATIVA
• Durante o trajeto, os elétrons formam,
com os transportadores (citocromos),
compostos cuja quantidade de
energia é menor que a do
transportador anterior. Dessa forma, a
energia é liberada e usada na
síntese de ATP.
• Os transportadores não são gastos
no processo.
• Nesse processo, o oxigênio é a
molécula que se reduz
definitivamente, recebendo elétrons
e íons H+ da solução, formando
água.
• A célula necessita sempre receber

23. BALANÇO GERAL DA CADEIA
RESPIRATÓRIA
• No caminho até a água, cada par de hidrogênio
recolhido pelo NAD produz três moléculas de
ATP; se recolhido pelo FAD, produz duas
moléculas.
• Dessa cadeia participam, então:
– 2NAD.2H provenientes da glicólise
– 2FAD.2H vindos da etapa preparatória do ciclo de
Krebs
– 8NAD.2H vindos do Ciclo de Krebs (quatro em cada
ciclo).

24. CADEIA RESPIRATÓRIA OU CADEIA DE ELÉTRONS
FADH2
MEMBRANA DAS CRISTAS
MITOCONDRIAIS
PROTEÍNAS TRANSPORTADORAS DE
ELÉTRONS
NADH2
ORIGINA 3ATP
Resultado final da
respiração celular
a partir de uma
glicose
- CICLO KREBS – 2 ATP+ 3 NADH2
2 FADH2
(2X3X3+2) = 20 ATP
(2X2) = 4 ATP
- GLICÓLISE – 2 ATP+ 2 NADH2 (2 + 2X3) = 8
ATP
OBS - NA MITOCÔNDRIA SÃO 2 AC. PIRÚVICOS
- CoA – 1 NADH2 (2X3) = 6 ATP
- AO FINAL DA CADEIA 8 + 6 + 20 + 4 = 38 ATP
ORIGINA 2ATP

25. EQUAÇÃO DA RESPIRAÇÃO CELULAR

26. RELAÇÃO FOTOSSÍNTESE X RESP CEL.