Respiração Celular
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Estudo das etapas, locais e produtos da respiração celular aeróbica para estudantes de biologia.
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- O que é respiração celular aeróbica?
- Processo bioquímico que oxida matéria orgânica usando oxigênio para produzir energia na forma de ATP.
- Equação geral da respiração celular
- C6H12O6 + 6 O2 -> 6 CO2 + 6 H2O + Energia (ATP).
- Quais são as três etapas principais da respiração aeróbica?
- Glicólise, Ciclo de Krebs (ou do ácido cítrico) e Fosforilação Oxidativa (cadeia respiratória).
- Onde ocorre a glicólise?
- No citosol (citoplasma) da célula.
- A glicólise depende de oxigênio?
- Não, a glicólise é uma etapa anaeróbica presente tanto na respiração quanto na fermentação.
- Qual é o substrato inicial da glicólise?
- Uma molécula de glicose (composto de 6 carbonos).
- Quais são os produtos finais da glicólise?
- 2 moléculas de piruvato (ácido pirúvico), saldo de 2 ATPs e 2 NADH.
- Qual é o gasto energético inicial na glicólise?
- Consumo de 2 moléculas de ATP para fosforilar e ativar a glicose.
- Qual é o rendimento bruto e líquido de ATP na glicólise?
- Produção bruta de 4 ATPs e saldo líquido de 2 ATPs.
- O que acontece na oxidação do piruvato?
- O piruvato perde um carbono (libera CO2), é oxidado formando NADH e se liga à coenzima A gerando Acetil-CoA.
- Onde ocorre a oxidação do piruvato nos eucariontes?
- Na matriz mitocondrial.
- O que é o Acetil-CoA?
- Composto de 2 carbonos ligado à coenzima A, que entra no Ciclo de Krebs.
- Onde ocorre o Ciclo de Krebs?
- Na matriz mitocondrial dos eucariontes e no citoplasma dos procariontes.
- Primeira reação do Ciclo de Krebs
- União do Acetil-CoA (2C) com o ácido oxalacetato (4C) formando o citrato (6C).
- Quais transportadores de elétrons são reduzidos no Ciclo de Krebs?
- NAD+ e FAD, gerando NADH e FADH2.
- Produtos por cada volta do Ciclo de Krebs
- 3 NADH, 1 FADH2, 1 ATP (ou GTP) e 2 moléculas de CO2.
- Produtos do Ciclo de Krebs por molécula de glicose
- 6 NADH, 2 FADH2, 2 ATP e 4 CO2 (duas voltas do ciclo).
- Onde ocorre a Fosforilação Oxidativa?
- Na crista mitocondrial (membrana interna da mitocôndria).
- O que compõe a cadeia de transporte de elétrons?
- Complexos proteicos (I, II, III e IV) e transportadores móveis (coenzima Q e citocromo c).
- Qual é a função do NADH e FADH2 na cadeia respiratória?
- Doar elétrons de alta energia e prótons (H+) para gerar o gradiente eletroquímico.
- Qual é o aceptor final de elétrons na respiração aeróbica?
- O gás oxigênio (O2), que se combina com prótons H+ para formar água (H2O).
- O que é quimiosmose?
- Movimento de prótons (H+) a favor do gradiente através da ATP sintase, gerando síntese de ATP.
- Qual é o papel da enzima ATP Sintase?
- Utilizar a energia do fluxo de H+ do espaço intermembrana para a matriz para sintetizar ATP a partir de ADP + Pi.
- Por que o FADH2 rende menos ATPs que o NADH?
- Porque doa elétrons no Complexo II, bombeando menos prótons para o espaço intermembrana.
- Onde o CO2 da respiração é produzido?
- Na oxidação do piruvato e durante o Ciclo de Krebs na matriz mitocondrial.
- Onde a H2O da respiração é produzida?
- Na etapa final da cadeia de transporte de elétrons, na membrana interna mitocondrial.
- Rendimento energético teórico total por molécula de glicose
- Aproximadamente 30 a 32 ATPs em células eucarióticas modernas.
- O que é fermentação?
- Via anaeróbica alternativa para reoxidar NADH em NAD+, gerando apenas 2 ATPs via glicólise.
- Diferença entre respiração aeróbica e anaeróbica
- A aeróbica usa O2 como aceptor final de elétrons; a anaeróbica usa substâncias inorgânicas como nitrato ou sulfato.