O documento descreve os processos de oxidação da glicose, incluindo a glicólise, fermentação e respiração aeróbica. A energia armazenada na glicose é liberada por oxidações sucessivas catalisadas por enzimas desidrogenases usando NAD+ como coenzima. A fermentação ocorre sem oxigênio, enquanto a respiração aeróbica inclui o ciclo de Krebs e a cadeia de transporte de elétrons na mitocôndria para produzir mais ATP.

1. Quitéria Paravidino
Aulas 39 e 40

2. Bioquímica energética e oxidação-
redução

3. Oxidação por retirada de
hidrogênios
 A energia armazenada nas ligações químicas da glicose
é liberada por meio de oxidações sucessivas.
 Uma substância se oxida quando perde elétrons.
 As oxidações da glicose ocorrem por uma série de
desidrogenações.

4.  As desidrogenações são catalizadas por enzimas
chamadas de desidrogenases, que possuem como
coenzima o NAD (nicotinamida adenina
dinucleotídeo).

5.  Quando o NAD está na forma oxidada (NAD+) é capaz
de se combinar com átomos de H retirados da
molécula que está sendo oxidada.
 Na respiração celular o NAD+ combina-se com
átomos de hidrogênio retirados da glicose (que
está sendo oxidada).

6. Transportadores de elétrons e H
 O NAD+ tem papel específico com intermediário em
processos que geram ATP, como é o caso da
fermentação e da respiração.
 O FAD está restrito apenas a certas etapas da
respiração aeróbica e não participa da fermentação.

7. Glicólise: início da fermentação e
da respiração
 Quebra inicial da
glicose.
 Ocorre no
hiaçoplasma.
 Forma 2 ác.
Pirúvicos
(piruvato).
 2 NADH2
 Saldo de 2 ATP.

8. Fermentação: um processo
anaeróbico
 Ocorre sem a intervenção do oxigênio.
 Quando as células não têm enzimas respiratórias;
 Quando as células têm essas enzimas, mas não
recebem oxigênio suficiente.
 Após a glicólise, deve ocorrer o retorno do NADH à
forma de NAD+.
 Dois tipos básicos: fermentação alcoólica e
fermentação lática.

11.  Os produtos finais
ainda são energéticos.
 Na fermentação lática
os elétrons e H são
transferidos
diretamente para o
piruvato e não libera
CO2.
 A fermentação
alcoólica libera CO2 e
os elétrons e H são
transferidos para o
acetaldeído, formando
etanol.

12. Fermentação lática no músculo

13. Respiração aeróbica: ciclo de Krebs
(ciclo do ácido cítrico)
 Os ác. Pirúvicos atravessam as membranas da
mitocôndria e na matriz mitocondrial reagem com a
coenzima-A.
 Ocorre liberação de 2CO2, de 2NAH2 e formação de 2
acetil CoA.
 O acetil CoA dá início ao ciclo de Krebs reagindo com
o ác. Oxalacético e formando o ác. Cítrico.
 O ác. cítrico sofre uma série de desidrogenações e
descarboxilações que regeneram o ác. Oxalacético.

14.  Liberação de 4CO2
 6 NADH2 e 2 FADH2
 2 ATP

15. Respiração aeróbica: cadeia
respiratória
 Todos os transportadores de hidrogênios
reduzidos (NADH2 e FADH2) formados dirigem-se
para as cristas mitocondriais.
 Os elétrons são transferidos para uma série de
citocromos.
 Formação de um gradiente de H+ (prótons).
 O oxigênio é o aceptor final dos elétrons e H,
formando H2O.

20. Respiração anaeróbica e bactérias
 O oxigênio não é o aceptor final dos elétrons.
 É substituído por outras substâncias (NO3, SO4, CH4,
carbonatos ou compostos de Fe, Mg, Co e até urânio!).
 Realiza uma parte do ciclo de Krebs.
 Produz menos H, libera menos energia que a
respiração aeróbica.
 Mais eficiente que a fermentação.

23. Informação essencial
 Os inibidores respiratórios bloqueiam a cadeia
transportadora de elétrons nos sítios correspondentes
a cada um dos complexos respiratórios.
 O complexo I tem como um dos seus inibidores a
rotenona – inseticida tóxico para peixes mas não para
humanos.
 No complexo II – antibiótico antimicina.
 No complexo IV – cianetos (CN-), azida (N3-) e o
monóxido de carbono (CO).
 A oligomicina age diretamente na ATP sintase.