Respiração celular

Explicamos o que é a respiração celular, suas funções, tipos que existem e seus estágios.

Esquema de respiração celular

O que é a respiração celular?

O Respiração celular É o processo pelo qual as células de um ser vivendo produzem energia dos nutrientes encontrados em alimentos. É uma reação química complexa que requer várias enzimas para o funcionamento adequado.

Durante a respiração celular, as células usam o oxigênio presente no ar Para oxidar nutrientes e transformá -los em energia. O dióxido de carbono que ocorre como resultado do processo é expulso.

Esse processo começa na membrana celular e é realizado em mitocôndrias, que são organelas celulares responsáveis ​​pela produção de energia.

Eles podem ser identificados Quatro estágios principais Deste processo: glicólise, oxidação do piruvato, o ciclo do ciclo ou o ciclo Krebs e a cadeia de transporte de elétrons, onde a fosforilação oxidativa é gerada. 

Tanto o ciclo Krebs quanto a fosforilação requerem a presença de oxigênio. Por sua parte, a glicólise pode ocorrer sem esse elemento; isto é, em condições anaeróbicas, que são caracterizadas pela ausência temporal ou total de oxigênio.

Onde a respiração celular acontece?

O processo de respiração celular ocorre no Interior do citoplasma, A parte da célula ao redor do núcleo. A energia encontrada em substratos, como glicose, carboidratos ou ácidos graxos, é gradualmente liberada.

No caso da glicólise, é um processo metabólico que ocorre dentro do citoplasma; O ciclo Krebs ocorre na matriz mitocondrial; e a fosforilação oxidativa ocorre na membrana mitocondrial interna.

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Funções do Respiração celular

A respiração celular serve Para produzir energia De moléculas como carboidratos, proteínas ou gorduras, que se tornam moléculas de ATP, após o processo de respiração ocorrer. Moléculas de ATP são compostas de trfosfato de adenosina.

Sem esse processo, a vida não poderia prosperar, porque o resultado obtido dele permite que as células cumpram todas as funções que devem executar.

Processos: estágios da respiração celular

Na respiração celular, existem quatro estágios: glicólise, oxidação de piruvato, ciclo do ácido cítrico e fosforilação oxidativa. 

1. Glicolise

Durante a Glicolise A glicose oxida para obter piruvato e energia. Esta rota catabólica ocorre em células eucarióticas e procarióticas, ocorrendo no haloplasma celular, uma solução líquida que está dentro de cada célula. No caso das células vegetais, ocorre no estroma. 

Para que a glicólise acontece, há um total de 10 reações químicas no corpo, que podem ser divididas em fases: fase preparatória e fase de obtenção de energia. 

2. Oxidação do piruvato

O Oxidação do piruvato Continua quando a glicólise termina, destacando sua curta duração, em comparação com o restante dos estágios. No final do estágio de glicólise, são mantidas duas moléculas de piruvato, um ácido fundamental em diferentes processos químicos.

Este estágio ocorre na matriz mitocondrial, quando se trata de células eucarióticas, de modo que o piruvato se move do citoplasma para a matriz. Nesta reação, o grupo carboxil do piruvato é eliminado e o dióxido de carbono é liberado. 

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3. Ciclo do ácido cítrico

O terceiro estágio é o ciclo de Krebs ou ciclo do ácido cítrico, Uma via metabólica que transforma carboidratos, gorduras e aminoácidos. Durante o processo, diferentes reações ocorrem sequencialmente que visam oxidar carboidratos, lipídios ou gorduras e proteínas.

Comece com a reação na porção de acetil-coa ou coenzima acetil, que é uma molécula formada por aceitar um grupo acetil. Esta molécula reage com ácido dicarboxílico, gerando uma reação catalítica.

4. Fosforilação oxidativa

finalmente, o fosforilação oxidativa É um estágio que é caracterizado por uma cadeia de transporte de elétrons e quimiose. A cadeia de transporte de elétrons começa nas mitocôndrias com proteínas e moléculas; Nesse processo, os elétrons passam de um membro para outro da cadeia. 

Na quimiose, é formado o ATP, com a energia liberada nas reações acima e é capturada para gerar essa energia. Quatro etapas são atendidas em fosforilação: entrega de elétrons, transferência de elétrons e bombeamento de prótons, separação de oxigênio para formar água e síntese de ATP ou adenosina trifosfato.

Tipos de respiração celular

Na respiração celular, existem dois tipos: o Respiração aeróbica e anaeróbica. No primeiro tipo, o oxigênio intervém no processo, enquanto no segundo não.

Respiração aeróbica

A respiração aeróbica requer a presença de oxigênio para seu processo e começou a evoluir, já que o oxigênio está disponível na atmosfera do planeta. Com esse tipo de organismos respiratórios, quebram a glicose até que seja transformada em dióxido de carbono.

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Respiração anaeróbica

A respiração anaeróbica ocorre na ausência de oxigênio, permitindo que diferentes organismos sobrevivam em ambientes onde há uma baixa quantidade de oxigênio disponível ou mesmo na ausência total desse elemento.

Com esse tipo de respiração, é possível produzir ATP muito rapidamente, o que se traduz em uma maneira extremamente eficiente de obter energia. Por outro lado, a desvantagem é que a produção de ATP é menor, em comparação com os processos aeróbicos. 

Referências

1. Alberts, b., & Bray, D. Introdução à biologia celular. Ed. Pan -American Medical.
2. Audesirk, t., Audesirk, g., & Byers, B. E. Biologia: Vida na Terra. Pearson Education.
3. Curtis, h., & Schnek, um. Curtis. biologia. Ed. Pan -American Medical.