Metabolismo

O QUE É O METABOLISMO????

Conjunto de reações químicas que ocorrem no organismo.

Ex.: biossíntese de nucleotídeos e aminoácidos, degradação de ácidos graxos.
Os 3 estágios do Catabolismo:

ESTÁGIO I: ocorre no tubo digestório; os polímeros são quebrados em moléculas fundamentais;são absorvidos e levados às células;
ESTÁGIO II: ocorre no interior das células. As moléculas fundamentais são degradadas em produtos menores; produtos comuns: Piruvato e Acetil Co- A;
ESTÁGIO III: ocorre no interior das mitocôndrias; converge para o ciclo de Krebs; produtos finais: CO2 e H2O; nesta fase ocorre formação de ATP; ocorre liberação de NH3 pela degradação de aminoácidos, sendo convertida em uréia para a excreção.

A energia é armazenada na célula através de ligações fosfato da molécula de ATP.


ATP = Adenosina tri-fosfato

Armazena nas suas ligações fosfatos a energia liberada na quebra da glicose.

O ATP irá agir , quando a célula precisar de energia para realizar alguma reação química, as ligações entre os fosfatos são quebradas, energia é liberada e utilizada no metabolismo celular.

O ATP, é uma molécula, que é formada pela união de uma adenina e uma ribose aderida a três radicais fosfato.

Para que essa etapa aconteça, é necessário a ajuda no NAD,e FAD, que são aceptores intermediários de hidrogênio, ligando-se a prótons H+ “produzidos” durante as etapas da respiração e cedendo-os para o oxigênio, que é p aceptor final de hidrogênios.
Tais aceptores, podem ser classificados como:

Aeróbios: ocorre com a participação do oxigênio. Ele é o aceptor final de elétrons e hidrogênios.

Anaeróbios: Também chamado de FERMENTAÇÃO. Acontece sem a utilização de oxigênio. Os aceptores finais dependem do tipo de fermentação.




O que é então a fermentação???


É o processo de degradação incompleta de substancias orgânicas com liberação de energia e realizada principalmente por fungos e bactérias.

Existem diversos tipos de fermentação, que variam quanto ao produto final. No processo de fermentação o aceptor final de hidrogênios é o produto final.

De acordo com suas peculiaridades a fermentação pode ser classificada, como:

* Fermentação Alcóolica:


Realizada por leveduras.

Produtos finais da quebra da glicose: CO2 e Etanol (C2H5OH).

Utilização humana: produção de pães, bolos e bebidas alcoólicas.


* Fermentação Láctica:

Realizada por bactérias do leite;

Produto final da quebra da glicose: Ácido Láctico;

É empregada na preparação de iogurtes e queijos;

As células musculares, quando não recebem oxigênio suficiente, são também capazes de fermentar, produzindo ácido lático como resíduo final. Já que a molécula de ácido lático tem 3 carbonos, não há CO2 liberado na fermentação lática. O excesso de ácido lático leva à condição fisiológica chamada fadiga muscular, a fadiga é percebida quando realizamos um exercício violento e se manifesta pela dor muscular que sentimos durante o esforço prolongado.

Respiração aeróbia:

processo pelo qual a glicose é degradada em CO2 e H2O na presença de oxigênio.

Rendimento é maior do que na fermentação, 38 ATPs por molécula de glicose quebrada.


Na respiração:


Fases:
Anaeróbia (glicólise): não necessita de oxigênio para ocorrer e é realizada no citoplasma.
Aeróbia (ciclo de Krebs e cadeia transportadora de elétrons): requer a presença de oxigênio e ocorre dentro das mitocôndrias.


Equação geral da fase anaerbia:

C6H12O6 + 6O2 -> 6CO2 + 6H2O + 38 ATP


Para que o metabolismo aconteça, ele precisa do auxílio do funcionamento de alguns componentes da célula, bem como de ciclo de Krebs e cadeia transportadora de elétrons, que também ocorrerá, no ambiente celular, que são esses:


*Mitocôndria:

Formada por 2 membranas.
Membrana externa é lisa e controla a entrada/saída de substancias da organela.
Membrana interna contém inúmeras pregas chamadas cristas mitocondriais, onde ocorre a cadeia transportadora de elétrons.
Cavidade interna é preenchida por uma matriz viscosa, onde podemos encontrar várias enzimas envolvidas com a respiração celular, DNA, RNA e pequenos ribossomos. É nessa matriz mitocondrial que ocorre o ciclo de Krebs.


Glicólise deriva do grego e quer dizer "quebra do açúcar". É a sequência metabólica de várias reações enzimáticas, na qual a glicose é oxidada produzindo duas moléculas de Ácido pirúvico, duas moléculas de ATP e dois equivalentes reduzidos de NAD+, que serão introduzidos na cadeia respiratória ou na fermentação.


Após a formação dos ácidos pirúvicos eles entram na mitocôndria, sendo atacados então por desidrogenases e descarboxilases.
Logo, são liberados CO2, que são liberados pela célula e hidrogênios que são capturados pelo NAD.
O acetil formado combina-se com a Co-enzima A (Co-A) e a nova molécula (Acetil-CoA) começa o ciclo de Krebs.



ciclo de Krebs:

Ocorre na matriz mitocondrial.
Todo carbono responsável pela formação do acetil é degradado em CO2 que é então liberado pela célula, caindo na corrente sanguínea.
São liberados vários hidrogênios, que são então capturados pelos NAD e FAD, transformando-se em NADH2 e FADH2.
Ocorre também liberação de energia resultando na formação de ATP.



Cadeia transportadora de elétrons:


Ocorre nas cristas mitocondriais.
Também chamado de Fosforilação Oxidativa.
É um sistema de transferência de elétrons provenientes do NADH2 e FADH2 até a molécula de oxigênio.