Metabolismo Energético

Respiração Celular

Respiração celular é um processo pelo qual os organismos obtêm energia para realizar as mais diversas atividades
A respiração celular ocorre nas mitocôndrias, em presença de oxigênio, e é divida em três etapas: a glicólise, o ciclo do ácido cítrico (ou ciclo de Krebs) e a fosforilação oxidativa.

Glicólise é uma sequência metabólica composta por um conjunto de dez reações catalisadas por enzimas livres no citosol, na qual a glicose é oxidada produzindo duas moléculas de piruvato, duas moléculas de ATP e dois equivalentes reduzidos de NADH⁺, que serão introduzidos na cadeia respiratória ou na fermentação.

O ciclo de Krebs, tricarboxílico ou do ácido cítrico, também referido como ciclo dos ácidos tricarboxílicos, é uma série de reações químicas que ocorrem na vida da célula e seu metabolismo foi descrito pelo bioquímico alemão Hans Adolf Krebs

A fosforilação oxidativa é uma via metabólica que utiliza energia libertada pela oxidação de nutrientes de forma a produzir trifosfato de adenosina. O processo refere-se à fosforilação do ADP em ATP, utilizando para isso a energia libertada nas reacções de oxidação-redução.

Fermentação

O processo de fermentação inicia-se com a degradação da molécula de glicose, constituída por seis carbonos, em duas moléculas contendo três carbonos cada uma, denominadas piruvatos. Esse processo é conhecido como glicólise, ocorre no citosol das células e consiste em 10 reações que ocorrem em duas etapas.
Na primeira etapa, ocorre a fosforilação da glicose, que, ao receber fosfato proveniente de duas moléculas de ATP, torna-se quimicamente ativa. Nessa fase há, então, gasto de energia. Na segunda etapa, ocorre a oxidação da glicose, sendo o agente oxidante o  NAD+ (dinucleotídio nicotinamida e adenina), que será reduzido em NADH. A energia liberada nesse processo é utilizada para a produção de quatro moléculas de ATP. Como foram gastos dois ATP na primeira etapa, a glicólise apresenta um saldo energético final de dois ATP.
O piruvato permanece no citosol, recebe os elétrons do NADH e é convertido em lactato ou etanol e dióxido de carbono, dependendo do organismo que estiver realizando esse processo. Nele, o NAD+ é então reciclado e poderá ser utilizado novamente na glicólise.

Nela o piruvato é reduzido a etanol (álcool etílico) num processo constituído por duas etapas. Na primeira, o piruvato é convertido em acetaldeído (constituído por dois átomos de carbono) e ocorre a liberação de dióxido de carbono. Em seguida, o acetaldeído é reduzido a etanol  pelo NADH.

É realizada por algumas espécies de bactérias, fungos, protistas e células animais, por exemplo, nas células musculares humanas, quando o oxigênio é escasso. Na fermentação láctica, o piruvato é reduzido a lactato, um composto semelhante a ele.

fotossíntese

É um processo pelo qual ocorre a conversão da energia solar em energia química para realização da síntese de compostos orgânicos.

Reações luminosas: ocorrem na membrana do tilacoide (sistemas de membranas internas do cloroplasto).

Reações de fixação de carbono: ocorrem no estroma do cloroplasto (fluido denso no interior da organela).

Quimiossíntese

É uma reação que produz energia química, convertida da energia de ligação dos compostos inorgânicos oxidados.

A energia química é liberada, empregada na produção de compostos orgânicos e gás oxigênio (O2), a partir da reação entre o dióxido de carbono (CO2) e água molecular (H2O),

Primeira etapa:

Composto Inorgânico + O2 → Compostos Inorgânicos oxidados + Energia Química

- Segunda etapa:

CO2 + H2O + Energia Química → Compostos Orgânicos + O2