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Metabeng
Metabolismo energético
| Question | Answer |
|---|---|
| É o ponto de partida para o funcionamento da máquina celular. Ela é armazenada na matéria orgânica e transferida, posteriormente, para a célula pelo processo de respiração celular. | Energia |
| Foram descobertas no século XIX e constituem os órgãos citoplasmáticos de produção de energia. | Mitocôndrias |
| As mitocôndrias estão presentes basicamente em todas as células eucariontes e sua quantidade varia de acordo com o tipo de | célula |
| A mitocôndria é formada por duas membranas lipoproteicas, semelhantes a membrana plasmática, sendo que a membrana externa é lisa e a interna apresenta dobras, constituindo as chamadas (são projetadas para o interior da organela) | Cristas mitocondriais |
| O interior da mitocôndria é preenchido por um coloide, que apresenta DNA, RNA, enzimas e ribossomos, formando a | matriz mitocondrial |
| É o ponto de partida para o funcionamento da máquina celular. Ela é armazenada na matéria orgânica e transferida, posteriormente, para a célula pelo processo de respiração celular. | Energia |
| Foram descobertas no século XIX e constituem os órgãos citoplasmáticos de produção de energia. | Mitocôndrias |
| As mitocôndrias estão presentes basicamente em todas as células eucariontes e sua quantidade varia de acordo com o tipo de | célula |
| A mitocôndria é formada por duas membranas lipoproteicas, semelhantes a membrana plasmática, sendo que a membrana externa é lisa e a interna apresenta dobras, constituindo as chamadas (são projetadas para o interior da organela) | Cristas mitocondriais |
| O interior da mitocôndria é preenchido por um coloide, que apresenta DNA, RNA, enzimas e ribossomos, formando a | matriz mitocondrial |
| No interior da mitocôndria ocorre o processo de produção de energia, denominado de | respiração celular |
| A teoria mais aceita em relação à origem das mitocôndrias é de que elas são descendentes de seres procariontes primitivos que foram englobados por células eucariontes primitivas e passaram a conviver | simbioticamente |
| Segundo essa teoria as células obtiveram a capacidade de respiração aeróbia. Sua maior eficiência na produção de energia na atmosfera com oxigênio que se formava determinou seu sucesso evolutivo em relação às células anaeróbicas. | Teoria endossimbiótica |
| Essa teoria é fortalecida pela evidência do material genético e ribossomos serem mais semelhantes a bactérias do que a células eucariontes. | Teoria endossimbiótica |
| As mitocôndrias são capazes de autoduplicação e as que estão presentes nas células são sempre originadas das células – ovo, pois as mitocôndrias dos espermatozoides não penetram no óvulo durante a fecundação. Logo, todas as nossas mitocôndrias têm | origem materna |
| Se lembrarmos da hipótese heterotrófica, vamos observar que essa forma de nutrição é considerada a mais antiga. | Respiração anaeróbica ou fermentação |
| Na hipótese heterotrófica, as células englobavam as partículas que o meio oferecia e as degradavam em condições anaeróbias, porque a atmosfera não possuía (só iria ocorrer a partir do aparecimento do processo fotossintético) | oxigênio |
| A fermentação ou respiração anaeróbia é um processo simples de degradação, com a finalidade de produzir | energia |
| A célula utilizará duas moléculas de ATP para ativar a glicose, transformando-a em... (uma molécula contendo seis carbonos e dois fosfatos.) | frutose 1,6 difosfato |
| A frutose 1,6 difosfato será quebrada em duas moléculas de... (cada um com três carbonos e um fosfato). | gliceraldeído 3- fosfato |
| A produção do gliceraldeído 3- fosfato permite que um fosfato inorgânico seja incorporado a cada gliceraldeído, formando o ...(uma molécula com três carbonos e dois fosfatos) | gliceraldeído 1,3 fosfato |
| Cada molécula de gliceraldeído 1,3 fosfato possui dois fosfatos energéticos. Obteremos quatro fosfatos que serão transferidos para quatro moléculas de ADP, transformando-as em 4 moléculas de ATP. Assim, teremos um saldo de | Como o processo inicial utilizou duas moléculas, teremos um saldo de duas moléculas de ATP. |
| Ao final de uma série de reações, o gliceraldeído se transformará em ácido pirúvico (ou piruvato, seu ânion correspondente). Esse procedimento é denominado de | glicólise |
| A partir da produção de ácido pirúvico teremos três caminhos, o que irá determinar o tipo de fermentação. O ácido pirúvico poderá dar origem | ao ácido láctico, álcool etílico ou ácido acético |
| O ácido láctico caracterizará a fermentação | láctica |
| O álcool etílico caracterizará a fermentação | alcoólica |
| O ácido acético caracterizará a fermentação | acética |
| fermentam açúcares produzindo gás carbônico e álcool etílico, utilizados na fabricação de bebidas, pães, massas etc. | Algumas leveduras e bactérias |
| fermentam a lactose, o açúcar presente no leite, produzindo ácido láctico, utilizado na fabricação de queijos e iogurtes. | lactobacilos |
| Um grupo bacteriano denominado genericamente de acetobactérias fermentam o suco de frutas como, por exemplo, a uva, produzindo o ...(É nomeada fermentação acética, pois produz o ácido acético.) | vinagre |
| Algumas células eucariotas também fazem, em situações especiais, respiração anaeróbia, como as células | musculares estriadas esqueléticas |
| Devido a uma atividade física intensa, com baixa presença de oxigênio, as células musculares estriadas esqueléticas realizam | Fermentação láctica |
| Independente do tipo de fermentação, todas têm o início de maneira idêntica, formando | ácido pirúvico |
| O processo aeróbio é muito mais eficiente do que o anaeróbio, pois é capaz de produzir, a partir da mesma molécula de glicose, | 38 moléculas de ATP |
| O processo aeróbio um processo muito mais complexo envolvendo, além da glicólise, outros dois mecanismos, denominados | de ciclo de Krebs e de cadeia respiratória. |
| A glicólise é idêntica ao processo anaeróbio e acontece no | citoplasma celular |
| Na glicólise ocorre a produção de duas moléculas de | ácido pirúvico |
| Durante a glicólise são liberados quatro hidrogênios, que irão se combinar com uma molécula denominada de | NAD (nicotinamida – adenina – dinu-cleotídeo) |
| O NAD recebe dois hidrogênios, passando à condição de NADH2, além de produzir... (pela energia liberada no processo) | 2 ATPs |
| produz 4 ATPs, consome 2 e, portanto, tem como saldo 2 ATPs. | glicólise |
| penetra no interior da mitocôndria, reagindo com um fator denominado de coenzima A ou simplesmente CoA, originando três produtos: acetilcoenzima A, gás carbônico e hidrogênios. | ácido pirúvico |
| é liberado e os hidrogênios são combinados com o NAD, formando NADH2. | gás carbônico |
| irá se combinar com uma molécula de ácido oxalacético, resultando em ácido cítrico e coenzima A. | A molécula de acetil-CoA |
| O ciclo de Krebs ocorre na | matriz mitocondrial |
| Durante o ciclo de Krebs ou ciclo do ácido cítrico, cada ácido cítrico será decomposto em vários produtos, liberando CO2 e hidrogênios, que serão capturados por aceptores denominados de... | NAD e FAD (flavina – adenina – dinucleotídeo) |
| O CO2 e os hidrogênios serão capturados pelos aceptores denominados de NAD e FAD (flavina – adenina – di-nucleotídeo), que irão conduzi-los para a cadeia respiratória, formando novamente o | ácido oxalacético |
| Durante o processo de glicólise ocorreu a produção de duas moléculas de ácido pirúvico. Logo, teremos duas voltas no | ciclo de Krebs |
| A CoA serve para introduzir o radical acetil e, ao final do processo, ela permanece intacta, assim como o | ácido oxalacético |
| Durante o ciclo de Krebs acontece uma pequena liberação de energia, porém com força suficiente para produzir | uma molécula de ATP. Como existem dois ciclos, teremos a produção de duas moléculas de ATP. |
| Os hidrogênios liberados durante o processo de glicólise e o ciclo de Krebs serão encaminhados para a | cadeia respiratória |
| O ponto máximo da produção de energia do processo aeróbio acontece nas | cristas mitocondriais |
| Cadeia respiratória é uma etapa da respiração celular que ocorre nas | cristas mitocondriais |
| liberam os hidrogênios para uma série de moléculas intermediárias encontradas na membrana interna da mitocôndria (cristas). | NAD e FAD |
| NAD e FAD liberam os hidrogênios para uma série de moléculas intermediárias encontradas nas cristas mitocondriais. Essas moléculas são: | coenzimas (flavina mononucleotídeo ou FMN e coenzima Q), proteínas (citocromos) e proteínas com átomos de ferro e enxofre |
| Ao percorrer a CADEIA TRANSPORTADORA, os elétrons liberam energia suficiente para incorporar um terceiro fosfato ao ADP, formando moléculas de | ATP |
| Na CADEIA TRANSPORTADORA DE ELÉTRONS, o que é transportado por meio dessas moléculas é o elétron do hidrogênio e não o hidrogênio todo. Os prótons (íons H+) ficam dissolvidos na | solução (matriz) |
| Na CADEIA TRANSPORTADORA DE ELÉTRONS, as moléculas transportadoras se oxidam e se reduzem com a saída e entrada de | elétrons ao longo da cadeia |
| O último aceptor de elétrons da cadeia, e quando incorporado aos íons H+, formará água. | oxigênio |
| Existe uma necessidade do fornecimento contínuo de oxigênio à célula, pois, caso contrário, o último transportador ficará | reduzido, interrompendo o processo. |
| A cadeia respiratória é denominada de fosforilação oxidativa, pois a incorporação do fósforo (fosforilação) ocorre devido aos processos de | oxidação |
| A cadeia respiratória produz, por meio do processo de oxidação | 34 moléculas de ATP |
| Se somarmos os ATPs produzidos pela glicólise, o ciclo de Krebs, e a cadeia respiratória, teremos um saldo de | 38 moléculas de ATP |
| hipótese segundo a qual a cadeia respiratória está acoplada ao complexo ATP-sintase, que extrai energia química dos íons H+ para sintetizar o ATP. | hipótese quimiosmótica |
| determinadas situações podem conduzir uma célula aeróbia a fazer | fermentação |
| Nas nossas células musculares estriadas, durante um esforço muscular intenso pode ocorrer falta de oxigênio, o que provoca a interrupção do processo | aeróbico |
| Com a interrupção do processo aeróbico, a célula passa a fazer fermentação em que o hidrogênio, ao invés de passar para a cadeia respiratória, é devolvido ao ácido pirúvico, que passa à condição de | ácido láctico |
| É o acúmulo de ácido láctico nos músculos que os deixam doloridos, pois o ácido é um pouco tóxico para as nossas células. Esse processo é revertido logo que cessa a atividade e ocorre a | oxigenação |
| Os vegetais possuem estruturas exclusivas que permitem não só a produção de matéria orgânica, como também o seu | armazenamento |
| Eles são orgânulos citoplasmáticos exclusivamente vegetais, que podem variar em tamanho e quantidade, dependendo do tipo de célula. | Plastos |
| Os plastos são classificados em | cromoplastos e leucoplastos |
| Os cromoplastos apresentam pigmentos no seu interior, sendo o principal a | clorofila |
| O leucoplasto é o plasto branco que não possui pigmento, sendo um plasto de armazenamento, com o amiloplasto, que armazena | amido |
| Independente do tipo, eles têm origem em estruturas denominadas de proplastos, que são estruturas em forma de bolsa esférica, com duas membranas delimitantes, DNA, ribossomos, enzimas e proteínas próprias. | Plastos |
| A diferenciação em cromo e leuco será determinada pela presença ou ausência de luz sobre a estrutura possuidora do plasto. Desse modo, as áreas que recebem a influência luminosa desenvolverão cromoplastos e as áreas não-iluminadas, os | leucoplastos |
| São os cromoplastos verdes, responsáveis pelo processo de | fotossíntese |
| O cloroplasto é uma organela discoide com duas membranas, sendo que a interna forma plataformas (lamelas), de onde se originam pequenas vesículas, os tilacoides, que irão se organizar em forma de coluna, chamada de | granum |
| No interior dos tilacoides, encontraremos moléculas de clorofila organizadas nas membranas, a fim de captarem a | luz |
| O interior do cloroplasto é preenchido por um coloide denominado de | estroma |
| é o processo que permite aos seres autótrofos fabricarem o seu alimento a partir da matéria inorgânica. Para que eles possam fazer isso, a maioria utiliza a luz como fonte de energia. | fotossíntese |
| Se pensarmos em termos de cadeia trófica (alimentar) veremos que ela é a principal fonte de alimento do planeta, seja de maneira direta ou indireta, visto que os seres heterótrofos alimentam-se de produtos fabricados pelos autótrofos. | a fotossíntese |
| Além da produção da matéria orgânica, a fotossíntese é a responsável pela liberação de oxigênio para a atmosfera, que é utilizado na | respiração aeróbica |
| 6CO2 + 12H2O ---LUZ + CLOROFILA---> | C6H12O6 + 6O2 + 6H2O |
| O processo fotossintético é dividido em duas etapas: as chamadas | reações de claro e as reações de escuro |
| as reações de escuro não ocorrem necessariamente na ausência dela, mas também não dependem dela para ocorrer. | luz |
| O conjunto de clorofila, aceptores de elétrons, enzimas e pigmentos acessórios são denominados de | fotossistemas |
| Os fotossistemas são classificados de acordo com a capacidade de | absorção luminosa |
| O fotossistema I (PS I) absorve luz com comprimento de onda na faixa de | 700 nm |
| o fotossistema II (PS II)o comprimento de onda é na faixa de | 680 nm |
| O sistema PS I também é denominado de | P700 |
| O sistema PS II também é denominado de | P680 |
| é mais primitivo e apresenta, principalmente, clorofila a | fotossistema I |
| apresenta clorofila a e mais clorofila b e xantofilas que PSI | fotossistema II |
| A luz branca é a fusão do espectro luminoso que varia de | ±400 a ±700 nm |
| as reações denominadas de reações de claro, consistem nos mecanismos de | fotofosforilação cíclica e acíclica e fotólise da água. |
| Na respiração, o processo de fosforilação é feito por meio de reações enzimáticas. Nesse caso a incorporação terá o auxílio da luz, ou seja, a fonte de energia para que o processo aconteça será a luz. | Fase clara |
| é a incorporação do radical de fósforo inorgânico em uma molécula | fosforilação |
| Na fotofosforilação cíclica, o fotossistema participante será o | PS I |
| Na fotofosforilação acíclica, o fotossistema participante será o | PS I e II |
| Quando o sistema PS I é atingido pela luz, seus elétrons ficam excitados, devido à energia absorvida e saltam para fora da | clorofila |
| Na Fotofosforilação cíclica, os elétrons são capturados por aceptores de elétrons, preferencialmente pela ferridoxina, que os transfere para outros aceptores, denominados genericamente de | citocromos |
| Na Fotofosforilação cíclica, os elétrons perdem energia, que é utilizada para a incorporação do fósforo em moléculas de ADP, formando ATP. No final do trajeto, os elétrons já não possuem a energia inicial, retornando ao | PS I |
| O processo da fase cíclica é menos expressivo do que o da fase | acíclica |
| A fotofosforilação acíclica começa no sistema | PS I |
| Na fotofosforilação acíclica, Os elétrons recolhidos pela ferridoxina serão transferidos para um aceptor de elétrons, denominado de | NADP(nicotinamida – adenina – dinucleotídeo fosfato) |
| Na ausência dele, a ferridoxina transfere os elétrons para os citocromos, fechando o ciclo (fosforilação cíclica). | NADP |
| No caso dele estar presente, ele fica temporariamente reduzido e o fotossistema I, oxidado, prosseguindo a via acíclica. | NADP |
| A clorofila do fotossistema II emite elétrons que estão excitados pela luz, sendo capturados pelo aceptor denominado de plastoquinona, que os transfere para um conjunto de aceptores que os transportarão até o | fotossistema I |
| Na Fotofosforilação acíclica, a energia dos elétrons é liberada e utilizada para a incorporação de fósforo nos ADPs, montando | ATPs |
| Na Fotofosforilação acíclica, como os elétrons são transferidos para o fotossistema I, ele volta à normalidade, visto que estava oxidado. Porém, o fotossistema II fica sem os elétrons. Esse procedimento provoca a | oxidação da água (fotólise da água) |
| Na Fotofosforilação acíclica, os prótons, provenientes do hidrogênio da água, são encaminhados para o NADP, que estava reduzido (lembre-se de que ele tinha ganho elétrons do fotossistema I), passando à condição de | NADPH2 |
| Na fotólise da água, observe que o oxigênio liberado no processo fotossintético é proveniente da água e na realidade é um subproduto do processo, visto que a finalidade da fotólise da água é fornecer elétrons para o fotossistema II e íons H+ para o | NADP |
| De uma maneira resumida, podemos dizer que a finalidade da fase luminosa ou fotoquímica é produzir ATP e NADPH2, possuindo como resíduo o | O2 |
| Não podemos confundir o NAD do processo respiratório com o NADP do processo fotossintético. Ambos são aceptores de hidrogênio, porém | um carrega fósforo e o outro não |
| Produzidos os compostos energéticos (ATP e NADPH2), que ocorreu nas membranas internas do cloroplasto, passamos à fase denominada de ... (onde ocorrerá a síntese de matéria orgânica, fundamentalmente glicose) | Fase escura |
| consiste numa série de reações químicas em sequência que possibilitam a produção de carboidratos a partir do dióxido de carbono, que se dá no estroma dos cloroplastos ou no citosol das bactérias fotossintetizantes. | ciclo das pentoses ou ciclo de Calvin-Benson |
| Esse conjunto de reações ocorre na fase escura da fotossíntese. | ciclo das pentoses ou ciclo de Calvin-Benson |
| Na fase escura, o CO2 proveniente do ar atmosférico irá reagir com moléculas de | ribulose 1,5 difosfato (RDP) |
| Na fase escura, seis moléculas de gás carbônico reagem com 6 moléculas de ribulose, produzindo 12 moléculas de | ácido fosfoglicérico |
| Na fase escura, após a formação da glicose, ela será utilizada em vários mecanismos metabólicos: para a respiração celular, para formação de outras moléculas orgânicas (aminoácidos, gorduras etc.) ou armazenada sob a forma de | amido |
| A velocidade que ocorre a fotossíntese é influenciada por vários fatores, como a intensidade luminosa, concentração de gás carbônico e a | temperatura |
| A produção e o consumo de oxigênio são iguais. Consequentemente, a liberação e absorção de CO2 também. Isso significa que a velocidade da fotossíntese é igual à velocidade da respiração. | ponto de compensação luminosa, ou PC |
| A partir do PC a liberação de oxigênio é sempre maior do que o consumo. A liberação vai aumentando até atingirmos o ponto 3, denominado de | ponto de saturação luminosa ou PS |
| No ponto de saturação luminosa, por diversos fatores, inclusive enzimáticos, a atividade ficará estabilizada mesmo com um aumento gradativo da | luminosidade |
| À medida que se aumenta a sua concentração, aumenta-se também a velocidade de fotossíntese até que essa velocidade seja estabilizada por outros fatores limitantes, como por exemplo, a quantidade de enzimas disponíveis. | Concentração de CO2 |
| Alguns autores consideram que a partir de concentrações muito altas de CO2, o vegetal poderia sofrer asfixia, pois a concentração seria tão alta que ele não conseguiria absorver | oxigênio |
| A temperatura é um fator ambiental que influencia a velocidade de fotossíntese, sendo que a taxa de fotossíntese aumenta com a temperatura. No entanto, a partir de uma determinada temperatura, as enzimas sofrerão desnaturação, o que provocará a | parada do processo |
| Convém lembrar que o fator determinante para a fotossíntese é a luz, visto que o processo depende dos produtos energéticos (ATP e NADP) para que ocorra a síntese da | matéria orgânica |
| A clorofila é encontrada basicamente em três formas: | a,b e c |
| é verde-azulada e é encontrada em todos os seres eucariontes fotossintetizantes e nas cianobactérias. | clorofila a |
| é encontrada em plantas, algas verdes e euglenas, mas não se relaciona à produção energética diretamente, atuando como pigmento acessório para aumentar a faixa de absorção luminosa | clorofila b |
| está presente nas algas pardas e nas diatomáceas em substituição à clorofila b. | clorofila c |
| Existem outros processos de síntese que apresentam diferenças em relação à fotossíntese dos vegetais. É feito por bactérias que utilizam o gás sulfídrico(H2S) como fonte de hidrogênio, ao invés da | água |
| Existem processos de síntese que apresentam diferenças em relação à fotossíntese dos vegetais. Um processo foi descoberto em bactérias que habitam o mar (halobactérias). Essas não possuem clorofila, mas um pigmento denominado de | retinal |
| bactérias que utilizam o gás sulfídrico(H2S) são denominadas de sulfo-bactérias e possuem o pigmento | bacterio-clorofila |
| Existem bactérias que obtêm a energia para a síntese a partir de reações químicas. Esse processo é chamado | quimiossíntese |