Respiração Celular

Obtenção de energia pela célula: respiração celular

As células dos organismos vivos necessitam de energia para realizar os seus processos de crescimento e manutenção vital, entre os quais estão os de sintetizar novas substâncias, realizar movimentos, estabelecer trocas passivas e ativas de substâncias através de membranas, produzir calor, eliminar resíduos, desencadear processos de reprodução, etc.

Para obter essa energia realizam o processo de respiração celular que consiste basicamente no processo de extração da energia química armazenada nas moléculas de glicose, com a participação do oxigênio. É um processo contínuo, que acontece em todas as células dos seres aeróbios, tanto de dia como de noite. Se o mecanismo respiratório de entrada de O2 for paralisado num indivíduo, suas células deixam de dispor de energia necessária para o desempenho de suas funções vitais e inicia-se, então, um processo de desorganização da matéria viva, o que acarreta a morte do indivíduo.

A respiração celular da maioria dos seres vivos se realiza dentro de uma estrutura com forma de chinelo: o mitocôndrio, que são verdadeiras “Usinas” de energia. O número de mitocôndrios de uma célula varia de alguns até centenas, dependendo se a célula realiza menos ou mais intensamente a respiração celular.

Nos organismos aeróbicos, a equação simplificada da respiração celular pode ser assim representada:

C6H12O6+O2-> 6 CO2 + 6 H2O + energia

Como a energia é liberada?

Uma maneira eficiente de liberar a energia contida nas ligações químicas da glicose (C6H12O6) é provocar a reação de suas moléculas com o oxigênio (O2).

(C6H12O6) + 6 O2 -> 6 CO2 + 6 H2O + energia

No entanto, a energia não é liberada de uma vez só, pois acarretaria uma liberação de uma quantidade muito grande de energia que não poderia ser aproveitada diretamente pela célula, acabando por ser perdida para o meio ambiente sob a forma de calor. Por isso, a glicose é quebrada aos poucos, formando moléculas menores e liberando pequenas porções energéticas que vão sendo captadas por uma substância chamada ATP (trifosfato). Quando a célula precisa de energia para realizar algum trabalho, o ATP fornece a energia armazenada no seu terceiro fosfato e transforma-se em ADP, pronto para receber novo fosfato e armazenar outra porção energética nessa terceira ligação química, regenerando um novo ATP.

No entanto, grande parte da energia química liberada durante a oxidação da glicose se transforma em calor que contribui para a manutenção de uma temperatura corpórea em níveis que possibilitam a vida, compensando o calor que normalmente um organismo vivo cede para o ambiente, sobretudo nos dias de frio. Isso se verifica principalmente em aves e mamíferos; em outros grupos, como os anfíbios e os répteis, o organismo é aquecido basicamente através de fontes externas de calor, quando, por exemplo, o animal se põe ao sol.

Quais são as etapas da respiração celular?

As transformações sucessivas da glicose até chegar aos compostos inorgânicos C6H12O6 e H2O permitem dividir a respiração celular em 3 etapas:

Glicólise -> Nessa etapa, a glicose se quebra em duas moléculas de ácido pirúvico, cada uma delas com 3 carbonos. Para essa quebra acontecer, a célula gasta 2 ATP e durante a mesma são produzidos 4 ATP. Portanto, a glicólise apresenta um saldo energético positivo de 2 ATP.

Na conversão da glicose em ácido pivúrico, verifica-se a ação