Metabolismo Energético Parte I

O conjunto de atividades metabólicas das células relacionadas com a obtenção de energia é chamado de METABOLISMO ENERGÉTICO.

Existem dois tipos de reações químicas metabólicas:

  • REAÇÕES ENDERGÔNICAS ou ENDOENERGÉTICAS são reações de síntese que acumulam energia e são denomindas ANABÓLICAS, pois os reagentes têm menos energia do que os produtos. Exemplos: fotossíntese e quimiossíntese.
  • REAÇÕES EXERGÔNICAS ou EXOENERGÉTICAS são reações de quebra que liberam energia, chamadas catabólicas, pois os reagentes têm mais energia do que os produtos. Exemplos: respiração celular aeróbia e anaeróbia e fermentação.
1 – anabolismo 2 – catabolismo

 

Nas células, as reações exergônicas liberam parte de energia sob a forma de calor e parte para promover as reações endergônicas por meio de um mecanismo chamado de ACOPLAMENTO DE REAÇÕES com a participação em comum do ATP (adenosina trifosfato). Esse composto armazena, em suas ligações fosfato, grande parte da energia desprendida pelas reações exergônicas. O ATP também tem capacidade de liberar, por hidrólise, essa energia para promover as reações edergônicas. O ATP na célula funciona como reserva de energia.

O ATP é um nucleotídeo formado por uma molécula de adenina (base nitrogenada), uma molécula de açúcar (pentose) e três fosfatos.

 

FOTOSSÍNTESE

É o principal processo autotrófico realizado pelos seres clorofilados, representados por plantas, alguns protistas, bactérias fotossintetizantes e cianobactérias.

Principais eventos da fotossíntese:

  1. Absorção
  2. transporte de elétrons que leva à redução do NADP+ a NADPH+
  3. produção de ATP
  4. liberação de oxigênio
  5. Fixação do carbono: conservação do CO2 em glicídios.

ETAPAS DA FOTOSSÍNTESE

  1. ETAPA CLARA – FOSFORILAÇÃO CÍCLICA E ACÍCLICA

Na fase clara, a luz penetra nos cloroplastos e atinge o complexo de pigmentos, ao mesmo tempo em que provoca alterações nas moléculas de água.

Primeiramente, com a quebra da água, os hidrogênios que são liberados são capturados por moléculas carreadoras – as NADP –, que passam a NADPH2. A fotofosforilação consiste na liberação de elétrons pela clorofila (após ser estimulada pela energia luminosa) que seguirão para uma cadeia transportadora de elétrons, onde há produção de ATP (energia).

Se os elétrons retornam à clorofila, o processo é chamado fotofosforilação cíclica. Porém quando não voltam, é chamado fotofosforilação acíclica. Neste último caso, os elétrons são captados pelo NADP, e a água é quem libera elétrons para a clorofila, além de gás e prótons, sendo os produtos finais o ATP e o NADPH2.

 

2. ETAPA ESCURA

Nessa fase, a energia contida nos ATP e os hidrogênios dos NADPH2, serão utilizados para a construção de moléculas de glicose. A síntese de glicose ocorre durante um complexo ciclo de reações (chamado ciclo das pentoses ou ciclo de Calvin-Benson), do qual participam vários compostos simples.
Durante o ciclo, moléculas de CO2 unem-se umas as outras formando cadeias carbônicas que levam à produção de glicose. A energia necessária para o estabelecimento das ligações químicas ricas em energia é proveniente do ATP e os hidrogênio que promoverão a redução dos CO2 são fornecidos pelos NADPH2.

O ciclo começa com a reação de uma molécula de CO2 com um açúcar de cinco carbonos conhecido como ribulose difosfato catalisada pela enzima rubisco (ribulose bifosfato carboxilase/oxigenase, RuBP), uma das mais abundantes proteínas presentes no reino vegetal.

Forma-se, então, um composto instável de seis carbonos, que logo se quebra em duas moléculas de três carbonos (2 moléculas de ácido 3-fosfoglicérico ou 3-fosfoglicerato, conhecidas como PGA). O ciclo prossegue até que no final, é produzida uma molécula de glicose e é regenerada a molécula de ribulose difosfato.

Note, porém que para o ciclo ter sentido lógico, é preciso admitir a reação de 6 moléculas de CO2 com 6 moléculas de ribulose difosfato, resultando em uma molécula de glicose e a regeneração de outras 6 moléculas de ribulose difosfato. A redução do CO2 é feita a partir do fornecimento de hidrogênios pelo NADH2 e a energia é fornecida pelo ATP (essas substâncias foram produzidas na etapa clara).

Acompanhe o nosso blog… Logo teremos a continuação abordando a quimiossíntese, respiração aeróbica e anaeróbica!

Bons Estudos!!!!!

Graduada em Nutrição pela Favip/Devry. Amo Biologia. Sempre estudei e me esforcei para alcançar meus objetivos. Acredito que a educação pode mudar as pessoas... Conheci o EducaHelp, que com posts simples trazia conteúdo objetivo! Agora sou Colunista e espero ajudar outros estudantes a compreender o maravilhoso mundo da BIOlogia!
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Raquel Gomes

Graduada em Nutrição pela Favip/Devry. Amo Biologia. Sempre estudei e me esforcei para alcançar meus objetivos. Acredito que a educação pode mudar as pessoas... Conheci o EducaHelp, que com posts simples trazia conteúdo objetivo! Agora sou Colunista e espero ajudar outros estudantes a compreender o maravilhoso mundo da BIOlogia!

3 comentários em “Metabolismo Energético Parte I

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