Transformação e utilização de energia pelos seres vivos

Toda a atividade do ser vivo necessita de energia. A energia localiza-se nas ligações entre átomos. O ATP é o transportador universal de energia a nível celular. Ao conjunto de todas as reações químicas essenciais à vida chama-se Metabolismo Celular. O Metabolismo Celular ocorre em dois processos:

• resulta da degradação de moléculas complexas em simples: reações catabólicas (exoenergéticas)
• resulta da síntese de moléculas complexas a partir das simples: reações anabólicas (endoenergéticas)

CATABOLISMO
Há libertação de energia nestas reações, por isso dizem-se exoenergéticas. Podem ser:

• na presença de oxigénio, isto é, AEROBIOSE (respiração aeróbia);
• ausência de oxigénio, isto é, ANAEROBIOSE (fermentação).

Glicólise - processo comum à fermentação e respiração aeróbia. A molécula de glicose é estável e para que se inicie a glicólise, é necessário fornecer energia pelo ATP. O produto da glicólise é o Ácido Pirúvico. Após uma série de reações formam-se duas moléculas de Piruvato (ou ácido piruvico), duas moléculas de NADPH e quatro moléculas de ATP. O rendimento energético neste processo é de 2 moléculas de ATP.


FERMENTAÇÃO
A fermentação ocorre no citoplasma da célula, cujo objetivo é a obtenção de energia. Consiste na degradação da glicose.

• 1ª ETAPA: degradação da glicose por glicólise e formação de piruvato;
• 2ª ETAPA: transformação do piruvato em ácidos, transformando-o noutro produto (dependendo do ser): como alcool etilico ou etanol (fermentação alcoolica), ou ácido acético (fermentação acética), ou ácido lático (fermentação lática).

 RESPIRAÇÃO AERÓBIA
Ocorrem uma série de reações oxidação-redução em que o aceptor final de eletrões é o oxigénio e os produtos finais são a água e o CO2.
A mitocôndria recebe o piruvato, vindo da glicose e o oxigénio oxida numa série de reacções em cadeia com os compostos orgânicos, libertando energia que é transferida para moléculas ATP, formando-se H2O e CO2.
Este processo é constituído por 4 fases:

1. Glicólise (no citoplasma);
2. Formação de Acetil-coenzima A (matriz da mitocôndria);
3. Ciclo de Krebs ou ciclo de ácido cítrico (matriz da mitocôndria);
4. Cadeia transportadora de eletrões (cadeia respiratória) e fosforilação oxidativa (membrana interior da mitocôndria).