Mitocôndria e Energia Celular: resumo Enem & Encceja de Biologia

Entenda as Mitocôndrias

As Micotôndrias são organelas membranosas originadas a partir do processo de endossimbiose, entre um eucarionte ancestral e um procarionte aeróbio. Estão presentes em células eucariontes como protozoários, fungos, plantas, animais. A Mitocôndria realiza autoduplicação, dependendo da necessidade energética da célula. As mitocôndrias das células de um indivíduo são sempre de origem materna.

A estrutura da Mitocôndria:

• Observe a Estrutura da Mitocôndria  na imagem acima, no início do post, e depois veja na lista a seguir que a Estrutura é formada por:
• – Membrana externa.
• – Membrana interna.
• – Matriz mitocondrial, apresentando DNA, RNA, ribossomos, proteínas.
• – Cristas mitocondriais, dobras na membrana interna.

A Função das Mitocôndrias:

A função essencial da Mitocôndria é realizar respiração celular, produzindo ATP (que fornece energia para a célula). A quantidade de mitocôndrias é variável dependendo da demanda energética da célula.

Células musculares apresentam grande quantidade de mitocôndrias tendo em vista seu consumo energético.

A Respiração celular (respiração aeróbica)

O Processo da Respiração Celular Aeróbica é onde ocorre degradação do açúcar (glicose) em ATP: Faz parte do metabolismo de degradação de substâncias, o catabolismo. Ocorre fora e dentro da mitocôndria.

Todos os seres vivos fazem respiração, aeróbica ou anaeróbica. Veja na imagem a Glicólise, que é a quebra da Glicose. A quebra da glicose ocorre para gerar ATP. Em organismos sem mitocôndria como bactéria, a respiração ocorre numa estrutura chamada mesossomo. Esse processo usa: glicose, oxigênio. E produz: ATP, gás carbônico, e água.

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As Etapas da Respiração Celular:

A respiração celular é dividida em três etapas: glicólise, ciclo de Krebs e cadeia respiratória.  Veja a seguir cada uma das etapas.

a) Glicólise

Ocorre no citoplasma (hialoplasma) celular.  Nessa etapa ocorre a quebra de 1 molécula de glicose em 2 moléculas de piruvato (ácido pirúvico). Libera H+ que é captura por aceptores de hidrogênio (NAD) formando 2 NADH2.

Na etapa de Glicólise são produzidas 4 moléculas de ATP. A quebra da glicose consome 2 ATP, gerando um saldo energético de 2 ATP. É a única etapa da respiração que consome ATP.

b) Ciclo de Krebs (ciclo do ácido cítrico)

O Ciclo de Krebs ocorre na matriz mitocondrial. Cada ácido pirúvico combina-se com a coenzima A, formando acetil-coenzima A, entrando no ciclo. Durante o processo alguns intermediários são formados: acetil-coenzima A é convertido em ácido cítrico.

O ácido cítrico é convertido em ácido oxalacético; ácido oxalacético é convertido em ácido cítrico novamente com a incorporação de outro acetil-coenzima A.

Durante essas conversões são liberados por molécula de glicose, ou seja, 2 piruvatos: 6 NADH2, 2 FADH2, 2 CO2, 2 ATP. Gera um saldo energético de 2 ATP.

c) Cadeia respiratória

Ocorre nas cristas mitocondriais. Os 8 NADH2 e os 2 FADH2, formados nas etapas anteriores, entram na cadeia respiratória. Esses H+ capturados são extremamente energéticos.

Nas cristas mitocondriais existem proteínas chamadas citocromos que capturam esses H+ e liberam sua energia gradativamente, armazenando-a. A medida que a energia vai sendo liberada, vão sendo formados ATP, ligando fosfato no ADP. A energia é armazenada no ATP.

O processo de união do fosfato com ADP é chamado fosforilação oxidativa. Ao final, o H+ não possui mais energia a ser aproveitada, então combina-se com o oxigênio, aceptor final de hidrogênio, formando água e sendo eliminado.

O Saldo Energético é de 34 ATP.

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