Metabolismo: Funções e Processos

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PROF(A). MALENA GADELHA
METABOLISMO
Metabolismo:
- É uma atividade celular altamente coordenada, 
com propósitos determinados, e na qual 
cooperam muitos sistemas multienzimáticos.
Metabolismo energético é o conjunto 
de reações que envolvem transferência
de energia entre diferentes substâncias.
METABOLISMO
Metabolismo:
Funções especificas:
1. obter energia química pela degradação de 
nutrientes.
2. converter as moléc. dos nutrientes em unidades 
fundamentais precursoras macromoléculas cel.
3. reunir e organizar essas unidades fundamentais 
em proteínas, ác. nucléicos...
4. sintetizar e degradar biomoléculas
METABOLISMO
Ciclo do Carbono e Oxigênio organismo vivos
Cél. Autotróficos: “ se alimentam de si mesma”
- Podem usar o CO2 da atmosfera como única fonte 
de carbono e construir sua biomolécula.
EX: bactérias fotossintetizantes (folhas verdes), 
cianobactérias (nitrogênio).
METABOLISMO
Ciclo do Carbono e Oxigênio organismo vivos
Cél. Heterotróficos: “ se alimentam de outra”
- Necessitam obter átomos de carbono do meio 
ambiente na forma de moléculas orgânicas.
EX: glicose.
Duas classes: aeróbicos e anaeróbicos
O2 S/ O2
METABOLISMO
Energia para os seres vivos
Fotossíntese: transformação da energia luminosa em 
energia química.
Cél. 
vegetais
Cél. 
animais
METABOLISMO
- O SOL é uma 
fonte primária 
de energia para 
os seres vivos, 
porque, direta 
ou 
indiretamente, 
os processos 
energéticos 
dependem da 
energia solar.
- O SOL é fonte 
de energia 
luminosa e 
térmica para os 
seres vivos
METABOLISMO
Nitrogênio é reciclado na Biosfera
O nitrogênio é necessário para biossíntese dos AA 
e das bases purínicas e pirimídicas.
Nos animais “superiores” uma parte do N deve estar 
na forma de AA.
METABOLISMO
Nitrogênio é reciclado na Biosfera
80% da atmosfera é 
representada por N2
Todos os organismos 
vivos dependem do N 
atm e dos organismos 
fixadores
Fixadores: 
cianobactérias, algas 
verde e azul, raízes 
leguminosas
METABOLISMO
Metabolismo consiste duas vias:
Catabólicas: é a fase degradativa do metabolismo.
É acompanhado pela liberação de energia livre. 
A maior parte da energia livre é conservada na forma de 
molécula transportadora de energia ATP (adenosina trifosfato) 
NADPH (nicotinamida adenina dinucleotídeo fosfato)
As moléculas orgânicas são 
degradadas em produtos finais 
menores.
METABOLISMO
Metabolismo consiste duas vias:
Anabólicas: é também chamado de biossíntese (fase 
sintetizante ou construtiva) do metabolismo.
Requer fornecimento de energia livre, isto é feito pela 
quebra de ATP em ADP e fosfato.
Pequenas moléculas precursoras 
são reunidas para formar grandes 
macromoléculas.
METABOLISMO
METABOLISMO
As vias precisam ser reguladas de forma independente.
METABOLISMO
O ATP transporta energia das reações catabólicas
até as reações anabólicas:
METABOLISMO
ATP a molécula energética:
Quando uma molécula orgânica é oxidada, parte de sua energia é 
transferida para moléculas de ATP.
As ligações que unem estes 2 
grupos fosfatos adicionais são 
ricas em energia e podem ser 
desfeitas por reação de hidrólise:
A remoção de outro fosfato de uma 
molécula de difosfato de adenosina 
(ADP) resulta em monofosfato de 
adenosina (AMP), com liberação de 
quantidade menor de energia.
METABOLISMO
ATP a molécula energética:
Quando a célula tem energia disponível, pode-se armazená-la em moléculas 
de ATP.
A incorporação de um fosfato na 
molécula do ADP, com 
armazenamento de energia, chama-se 
fosforilação.
As células fotossintetizantes usam a luz 
nesse processo (fotofosforilação).
Quando a energia empregada vem da 
oxidação de moléculas orgânicas, o 
processo é conhecido por fosforilação 
oxidativa.
METABOLISMO
ATP a molécula energética: 
O complexo ATP ADP serve como portador de energia.
O ATP é constantemente regenerado pela energia liberada no 
catabolismo dos combustíveis celulares.
O ATP transporta energia das reações catabólicas até as reações 
anabólicas.
METABOLISMO
Fermentação: processo de metabolismo energético
Os carboidratos, são degradadas em vias metabólicas que podem ter 
ou não a participação do gás oxigênio (O2).
Quando a degradação dos carboidratos ocorre sem a participação do 
O2, isto é, em condições anaeróbicas, o processo é denominado 
fermentação.
É comum caracterizarmos as fermentações, relacionando-as com o 
metabolismo de bactérias e fungos.
METABOLISMO
Tipos de Fermentação
Fermentação alcoólica ou etílica:
- Realizada pelas leveduras (fungo unicelular - Saccharomyces cerevisae). 
- Utilizada nas usinas de produção de etanol, nas panificadoras e na 
produção de pães.
- É caracterizada pela produção de álcool etílico (etanol).
- A fermentação é um processo de obtenção 
de energia a partir da degradação de 
açúcares. 
- A finalidade maior do processo é a 
produção de ATP, enquanto o CO2 e o álcool 
etílico são eliminados da célula, porque são 
resíduos tóxicos.
METABOLISMO
Tipos de Fermentação
Fermentação láctica:
- Realizada pelas bactérias do tipo lactobacilos é utilizada nas indústrias de 
laticínios para a produção de alimentos derivados do leite, como coalhadas, 
iogurtes, leites fermentados, entre outros. 
Assim como a fermentação alcoólica, na 
fermentação láctica existe a produção de 
2 ATP
METABOLISMO
EXERCÍCIO
1. O que é metabolismo?
2. O que é metabolismo energético?
3. Quais as funções do metabolismo?
4. Diferencie células autotróficas de células heterotróficas.
5. O que é fotossíntese?
6. A fotossíntese gera quais produtos?
7. Diferença de aeróbico de anaeróbico?
8. Quem realiza o ciclo de nitrogênio? Qual produto é gerado?
9. O que é catabolismo?
10. O que é anabolismo?
METABOLISMO
EXERCÍCIO
11. Nas vias metabólicas quem gera energia e gasta energia 
respectivamente?
12. O que diferencia a fermentação da respiração celular?
13. O que é ATP?
14. Qual nome da reação química na quebra e na formação do ATP, 
respectivamente?
15. O que é fermentação?
16. Quem realiza a fermentação alcoólica ou etílica? Quais os 
produtos gerados?
17. Quem realiza a fermentação láctica? Quais os produtos gerados?
18. Quantos ATP são gerados na fermentação láctica e alcoólica 
respectivamente?