Metabolismo e energia
ATP Adenosina trifosfato Prof. Emanuel
ATP – Energia prontamente utilizável ou energia metabólica
Ligação fosfo-anidro
Energia
dos
alimentos
Energia para
o
metabolismo
celular
Fosfato
inorgânico
Processos exergônicos Prof. Emanuel
Liberam energia a partir da degradação de compostos
orgânicos energéticos
Quebra
Parcial
Fermentação
Total
Respiração
Processo anaeróbico que
ocorre no citosol tendo
compostos orgânicos como
aceptores finais
Processo aeróbico que depende
de uma compartimentação
citoplasmática e tem o oxigênio
como aceptor final
a) Ectotérmicos - Dependência de uma fonte
externa de calor, baixa demanda energética e
alimentar.
Ex. Invertebrados, peixes, anfíbios e répteis
Pecilotermia
Regulação da temperatura Prof. Emanuel
b) Endotérmicos: Maior taxa metabólica e
gerenciamento de calor interno, maior demanda
energética e alimentar
Ex. Aves e mamíferos
Homeotermia
Regulação da temperatura Prof. Emanuel
 Intensa alimentação
 Eficiente ventilação pulmonar (diafragma e sacos
aéreos)
 Alta Perfusão (hemácias/hemoglobina/mioglobina
e circulação dupla completa)
 Tecidos ricos em mitocôndrias (musculatura)
 Tiritação
 Redução da transferência de calor (penas, pelo,
tecido adiposo)
 Termorregulação (hipotálamo, suor)
Homeotermia
Regulação da temperatura Prof. Emanuel
Regulação da temperatura Prof. Emanuel
Glicólise Prof. Emanuel
Glicólise
Anaeróbica
Ocorre no citosol
Fermentação e respiração
Glicólise é UNIVERSAL
Ancestralidade comum
Glicólise
Glicose
(6C)
C6H12O6
ATP
ATP
Piruvato
(3C)
Piruvato
(3C)
NADH2
NADH2
Fermentação lática
Ácido
lático (3C)
NAD
Ácido
lático (3C)
NAD
Prof. Emanuel
Sem descarboxilação
• Efetuada por bactérias (Lactobacilos)
• Utilizada na fabricação de laticínios e conservas
Fermentação lática Prof. Emanuel
Produção de Lactato
Fadiga muscular
Atividade
muscular com
hipóxia
Fermentação lática Prof. Emanuel
Fermentação lática Prof. Emanuel
Ciclo de Cori
(gliconeogênese)
 Movimento e a manutenção da postura
 Produção de calor
 Auxiliar a circulação venosa
 Absorção de choques
 Armazenamento
Tecidos musculares – funções Prof. Emanuel
Fibras pequenas,fusiformes
e mononucleadas
Contração fraca,lenta e
involuntária
Sem estrias transversais
Encontrado nos vasos e nas
vísceras
Ex. Movimentos peristálticos,
contração do útero,bexiga.
Musculatura lisa Prof. Emanuel
Fibras cilíndricas, com estrias
transversais, mononucleadas.
Comunicam-se através de
anastomoses
Altamente diferenciado
Contração forte,rápida,
continua e involutária.
Controlado pelo SNA e
pelo nó sinoatrial
Musculatura estriada cardíaca Prof. Emanuel
Fibras cilíndricas,longas,
multinucleadas e com estrias
transversais
Contração forte, rápida,
e voluntária
Células ricas em retículo
sarcoplasmático
Possui reserva de glicogênio
Musculatura estriada esquelética
Prof. Emanuel
Suas extremidades são geralmente afiladas e
terminam num cordão fibroso resistente (tendão)
Controlado pelo S.N.C
Musculatura estriada esquelética
Prof. Emanuel
Musculatura estriada esquelética
Prof. Emanuel
Placa motora ou junção neuro muscular
Musculatura estriada esquelética
Prof. Emanuel
Fonte direta de energia para contração
muscular = ATP
Fonte indireta de energia para contração
muscular = fosfocreatina.
Contração muscular
Prof. Emanuel
 Hipertrofia: Aumento do volume celular com
formação de novas miofibrilas
 Hiperplasia:Multiplicação das células o tecido
muscular liso
Contração muscular
Prof. Emanuel
Contração muscular
Prof. Emanuel
Estriado esquelético
Proliferação e fusão de
células satélites
Estriado cardíaco
As fibras cardíacas não
se regeneram
Músculo liso
A célula lesionada entra
em mitose
Contração muscular
Prof. Emanuel
Lentas (Tipo I)
– Contração Lenta e
mais fraca
– Menor volume
– Muita mioglobina
– Muitas mitocôndrias
– Processos aeróbicos
Rápidas (Tipo II)
– Contração Rápida e
Potente
– Maior volume
– Pouca mioglobina
– Poucas mitocôndrias
– Processos anaeróbicos
Fibras lentas e rápidas
Prof. Emanuel
Maratona
Fibras lentas
(Longa duração)
100m rasos
Fibras rápidas
(curta duração)
Fibras lentas e rápidas
Prof. Emanuel
Fermentação etílica
Glicólise
Glicose
(6C)
C6H12O6
ATP
ATP
Piruvato
(3C)
Piruvato
(3C)
NADH2
NADH2
CO2
CO2
Etanol
(2C)
Etanol
(2C)
NAD
NAD
Prof. Emanuel
• É efetuada por fungos Saccharomyces cerevisae
(leveduras) Unicelulares
Eucariontes
Anaeróbicos facultativos
Fermentação etílica Prof. Emanuel
• Utilizada na produção de combustíveis, bebidas
alcóolicas e na panificação (fermentos)
Fermentação etílica Prof. Emanuel
• Produz ácido acético
• Efetuada por bactérias
• Utilizada na produção de vinagre
Pasteur (1822-1895)
Fermentação acética Prof. Emanuel
Fermentação Prof. Emanuel
Respiração celular – Características
Prof. Emanuel
Prof. Emanuel
Respiração aeróbica
Respiração celular – Características
Prof. Emanuel
Digestão dos alimentos
Energéticos
(calóricos)
Construtores
(plásticos)
Reguladores
Prof. Emanuel
Digestão dos alimentos
Digestão na Boca
Saliva
pH neutro
Amilase
salivar
Prof. Emanuel
Digestão dos alimentos
Suco gástrico
pH ácido (HCl)
Pepsina
Digestão no estômago
Prof. Emanuel
Digestão dos alimentos
Sucos intestinal,
pancreático e bile
pH básico (NaHCO3)
Tripsina
Digestão no intestino
Lipases
Lactase, sacarase, maltase
Prof. Emanuel
Digestão dos alimentos
A Bile não
possui
enzimas
digestivas
Prof. Emanuel
Digestão dos alimentos Prof. Emanuel
Extra
Intra
Carboidrato
Colesterol
Proteínas integrais Proteína periférica
Fosfolipídio
Matriz lipídica
Absorção via membrana
Prof. Emanuel
Prof. Emanuel
Alta
permeabilidade
Gases
Moléculas
pequenas
Apolares
Média
permeabilidade
Água
Uréia
Baixa
permeabilidade Glicose
sem
permeabilidade
Íons
Moléculas
polares e com
carga
Macromoléculas
Absorção via membrana
Astrócitos
BHE
Prof. Emanuel
Barreira hematoencefálica (BHE)
Prof. Emanuel
Barreira hematoencefálica (BHE)
Prof. Emanuel
Barreira hematoencefálica (BHE)
Transporte de glicose
Prof. Emanuel
Glicose – difusão facilitada
Transporte de glicose
Prof. Emanuel
Pâncreas – glândula anfícrina
Transporte de glicose
Prof. Emanuel
Glicose
(sangue)
Glicose
(célula)
Insulina
Hipoglicemia
Glicogênio
(polissacarídeo de
reserva)
1
1 - glicogenogênese
Glucagon
Hiperglicemia
2
2 - glicogenólise
Transporte de glicose
Prof. Emanuel
Transporte de glicose Prof. Emanuel
Tipos de diabetes
Tipo I
Autoimune
Tipo II
Resistência
insulínica
Transporte de glicose Prof. Emanuel
Transporte de gases
Prof. Emanuel
CO2 e O2 – Difusão simples
Transporte de gases
Prof. Emanuel
Hematose – Sangue venoso X sangue arterial
Não existe
conversão
de gases
• Etapas:
a) Glicólise – Extramitocondrial
b) Ciclo de Krebs – Intramitocondrial
c) Cadeia respiratória – Intramitocondrial
Prof. Emanuel
Respiração aeróbica
Mitocôndria Prof. Emanuel
Ribossomos
matriz Membrana externa
Membrana interna
Espaço
intermembrana
Crista
Mitocôndria Prof. Emanuel
Glicólise
Hialoplasma
Via universal
Glicose
2NAD
2 Piruvatos
2 NADH2
2 ATP
Ciclo de Krebs
Matriz
mitocondrial
6NAD/2FAD
6 NADH2
2 ATP
D.O.P.
Mitocôndria2NAD/H2O
2 AcetilCoA
2 NADH2
2 CO2
2 Piruvatos
2AcetilCoA 4 CO2
H2O
2 FADH2
Balanço energético Prof. Emanuel
Esquema da respiração Prof. Emanuel
CICLO DE KREBS
Muitas Desidrogenações
Fosforilação oxidativa a partir do
fluxo de H+ proporcionado pelo
transporte de elétrons.
Balanço energético Prof. Emanuel
Vias 0xidativas Prof. Emanuel
Glicose
Glicólise
Piruvato
AcetilcoA
Aminoácidos
Descarboxilação
e desaminação NH3
Ac. graxos
Lipídios
β Oxidação
ATP
Carnitina
Mitocôndria

Metabolismo e energia