PLASTOS, MITOCÔNDRIAS e RESPIRAÇÃO CELULAR.

4 A – AULA 8

Os plastos são organelas encontradas em algas eucariontes e vegetais.

OBS.: NÃO SÃO ENCONTRADOS EM PROCARIONTES, FUNGOS, PROTOZOÁRIOS E ANIMAIS.

Nas células vegetais jovens encontramos os pró –plastos, que se diferenciam em plastos de acordo com a intensidade de luz que recebem. Neste caso temos:Plastos na presença de luz – origina cloroplastos e cromoplasto.

Plastos na ausência de luz – origina leucoplastos.

LEUCOPLASTOResponsável em armazenar reservas energéticas. Encontradas nas raízes e caules.Tipos de leucoplastos:

a) Amiloplasto – Armazena Amido.b) Óleoplasto – Armazena Lipídios.c) Proteoplasto – Armazena proteínas.

CROMOPLASTO

- Possuem pigmentos de várias cores esão capazes de absorver a energialuminosa e a converte em energia química(fotossíntese).- Pigmentos que dão coloração a flores,frutos, folhas...

• Xantoplastos: Pigmento amarelo e alaranjado(caroteno) Ex: Algas, cenoura, manga, flores etc...

• Eritroplastos: Pigmento vermelho (licopeno) Ex:Tomate, Acerola, flores, etc...

• Feoplastos: Pigmento marrom (feofeína)Ex: Algas pardas.

• Cloroplastos: Mais frequente e importante tipo deplasto (clorofila) Fotossíntese.Ex: Maioria das algas e em todos o vegetais superiores.

CLASSIFICAÇÃO (COR):

CLOROPLASTOSOrganela característica da célula vegetal.Função: Fotossíntese.Características: Organela independente pois apresenta DNA e ribossomos, apresentando capacidade de duplicação. Contém Clorofila pigmento responsável pela absorção de Energia Luminosa.

MITOCÔNDRIAS

MITOCÔNDRIAS

Encontrada nas células eucariontes aeróbias.

Função: Respiração Celular.

Característica: Organelaindependente poisapresenta DNA eribossomos, apresentandocapacidade de duplicação.

Quanto maior a atividade metabólica da célula, maior o número de

mitocôndrias!!

CONDRIOMA= CONJUNTO DE MITOCÔNDRIAS DE UMA CÉLULA

Mitocôndrias

As mitocôndrias não possuem posição definida na célula, são encontradas em qualquer região do citoplasma!!

ESTRUTURAFormadas por citocromos(proteínas respiratórias)

•São organelas responsáveis pela respiração celular;

•Apresenta um sistema duplo de membranas com a presença de DNA

( autoduplicação)

•Forma de bastonetes;

•É o “motor” da célula, muito ativa nas células musculares;

•Seu conjunto é denominado de CONDRIOMA

Mitocôndrias

- O DNA mitocondrial se autoduplica,independentemente do DNA do núcleo celular

- Condriocinese: processo de autoduplicação dasmitocôndrias.

Teoria endossimbiôntica:Em tempos remotos, as mitôcondrias

possivelmente foram organismos independentes, que teriam se associado a

uma célula eucarionte.

Nossas mitocôndrias são somente de origem materna??

• A célula necessita, para produzir energia, de oxigênio e de nutrientes

• Na respiração celular a célula utiliza o oxigênio e liberta energia contida nos nutrientes, produzindo dióxido de carbono, vapor de água e outros produtos tóxicos

Respiração Celular

De onde vem essa energia?

• A energia necessária para a realização de reações químicas do organismo vem da quebra de compostos orgânicos, principalmente carboidratos (GLICOSE).

Onde a energia fica armazenada?

• Nas ligações químicas entre os fosfatos da molécula de ATP.

Adenina

Pentose

Fosfato

Ligação de alta energia

Adenosina Monofosfato / Difosfato / Trifosfato

AMP / ADP / ATP

ATP = ADP + P(i) + ENERGIA

ATP

• ATP = Adenosina trifosfato

• Armazena nas suas ligações entre fosfatos aenergia liberada na quebra da glicose.

• Quando a célula precisa de energia pararealizar alguma reação química, as ligaçõesentre os fosfatos são quebradas, energia éliberada e utilizada no metabolismo celular.

Aceptores intermediários de H

• NAD(Nicotinamida Adenina Dinucleotídeo) e FAD(Flavina Adenina Dinucleotídeo)

• São aceptores intermediários de hidrogênio,ligando-se a prótons H+ “produzidos” duranteas etapas da respiração e cedendo-os para ooxigênio, que é o aceptor final de hidrogênios

RESPIRAÇÃO AERÓBIA

C6H1206 (glicose)

Gasto de 2 ATP

2 C3H4O3 + 4 ATP(ácido piruvico)

1ª ETAPA - GLICÓLISE

� Há a formação de 2 NADH2 e o ÁCIDO PIRÚVICO penetra nas MITOCÔNDRIAS.

C6H1206 (glicose)

Gasto de 2 ATP

2 C3H4O3 + 4 ATP + 2 NADH2

Glicólise

Respiração celular

Glicólise

Sequência de 10 reações químicas catalisadas por enzimas livres no citosol

3 Respiração celular e fermentação

Representação esquemática das etapas da glicólise

A próxima etapa ocorre na MATRIZ MITOCONDRIAL...

Cristas

2ª ETAPA – CICLO DE KREBS

Acetil CoA

Ácido Oxaloácetico Ácido Cítrico

4 CO2

6 NADH22 FADH2

2 ADP

2 ATP

Ác. Acético + Coenzima AÁc.Pirúvico

RENDIMENTO ENERGÉTICO DO CICLO DE KREBS:

2 ATP� Os elétrons dos átomos de hidrogênio transportados pelo NADH2 e pelo FADH2 inicia a CADEIA TRANSPORTADORA DE ÉLETRONS.

3ª ETAPA – CADEIA TRANSPORTADORA

DE ELÉTRONS

� Ocorre nas CRISTAS MITOCONDRIAIS.

� Quando o elétron “pula” de um citocromo para outro até chegar no aceptor final (o oxigênio), ocorre liberação de energia que é convertida em ATP.

� Nesta etapa ocorre a formação de 34 ATP

Cadeia

Respiratória

Complexos transportadores da cadeia respiratória e enzima do

ATP

Espaço entreas membranasmitocondriaisexterna einterna

Membranainterna damitocôndria

Interior damitocôndria(matriz

mitocondrial)

Etapas do metabolismo aeróbio da glicose com produção de ATP

3 Respiração celular e fermentação

CITOCROMO

• Cada “degrau” da escada é um citocromo.

OXIGÊNIO

• O ultimo “degrau da escada” é o aceptor final,

o Oxigênio.e-

e-e-

e-e-

e-

e- ATP

ATP

ATP

ATP

ATP

ATP

RENDIMENTO ENERGÉTICO DA RESPIRAÇÃO AERÓBIA

ETAPA RENDIMENTO

GLICÓLISE

CICLO DE KREBS

FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA

TOTAL

+ 2 ATP

+ 2 ATP

+ 34 ATP

38 ATP

E A CREATINA??

Fermentação- Fermentação Alcoólica- Fermentação Láctica- Fermentação Acética

É o processo de degradação incompleta desubstâncias orgânicas (glicose), sem utilizaçãode oxigênio, promovendo a liberação de Co2 ede outros produtos (álcool ou ácido) comformação de energia, realizado principalmentepor fungos e bactérias.

Fermentação Alcoólica

• Produtos Finais: etanol, CO2 e 2 ATPs

• Realizada por leveduras que é utilizada na produção pouco eficaz no que diz respeito à liberação de energia, pois uma molécula de glicose só rende 2 ATPs

Fermentação Alcoólica

Produção de bebidas alcoólicasProdução de pães e bolos - fermento biológico

Fermentação Láctica

• Realizada por bactérias do leite que éempregada na preparação de iogurtes equeijos.

• Também ocorre em nossos músculos emsituações de grande esforço físico.

• Também rende 2 ATPs por molécula deglicose.

Fermentação Láctica

• Utilização pelo homem:

Produção queijos e iogurtes

Fermentaçãoácido pirúvico ácido láctico

ácido pirúvico etanol (álcool etílico)

realizada por: lactobacilos e músculos

realizada por: levedura de cerveja (Saccharomyces cerevisiae)

derivados de leite

panificaçãobebidas alcoólicas

Fermentação alcoólica

Fermentação láctica

Oxidação do etanol (álcool etílico)

realizada por: Acetobacter

Produção de vinagre

Fermentação acética

RESPIRAÇÃO ANAERÓBIAA respiração anaeróbia envolve outros aceptores de elétrons e H+, tais como nitratos, nitritos, sulfatos,

carbonatos, enxofre e manganês.

EX.: Ciclo de nitrogênio - Desnitrificação