Qual é o papel da glicose na respiração aeróbia?

Durante a respiração aeróbica, as células obtêm energia na presença de oxigênio através de uma série de reações conhecidas como ciclo do ácido cítrico. A glicose fornece um intermediário chave de reação necessário para que essas reações ocorram. A glicose é uma molécula de açúcar de seis carbonos que é decomposta em duas moléculas de piruvato de três carbonos. Essas moléculas de piruvato, na presença de oxigênio, podem entrar no ciclo do ácido cítrico, produzindo uma quantidade significativa de energia para a célula.

Glicólise

A glicose pode ser obtida diretamente da dieta ou pela quebra de glicogênio, um polímero de moléculas de glicose. Durante a glicólise, a glicose é metabolizada pela célula para produzir energia. A glicólise não é muito eficiente em termos de produção de energia, mas o processo em si gera uma série de intermediários que podem ser usados para outros processos. Um desses intermediários é o piruvato. Na ausência de oxigênio, o piruvato pode ser convertido em ácido lático ou álcool através de um processo conhecido como fermentação. No entanto, na presença de oxigênio, durante a respiração aeróbica, o piruvato pode entrar no ciclo do ácido cítrico.

O Ciclo do Ácido Cítrico

O ciclo do ácido cítrico é uma série de reações que produzem uma quantidade significativa de energia. para a célula. Este ciclo só pode ocorrer sob condições aeróbicas - isto é, condições nas quais oxigênio suficiente está presente.

Na presença de oxigênio, as moléculas de piruvato formadas no final da glicólise podem entrar no ciclo do ácido cítrico reagindo com um composto chamado Acetil-CoA. Durante esta reação, o dióxido de carbono é liberado. De fato, o dióxido de carbono é liberado em várias etapas durante o ciclo do ácido cítrico. Esta é, em parte, uma explicação de por que a respiração aeróbica envolve a inalação de oxigênio e a inalação de dióxido de carbono.

Cadeia de transporte de elétrons

Por definição, a respiração aeróbica requer oxigênio. O oxigênio é necessário porque é necessário na cadeia de transporte de elétrons.

A cadeia de transporte de elétrons de uma célula é uma série de reações que emparelham reações químicas entre doadores de elétrons e receptores de elétrons à transferência de prótons através de uma membrana celular. . Na respiração aeróbica, o oxigênio é o maior aceitador de elétrons.

A transferência de elétrons cria um gradiente de prótons. Quando os prótons viajam de volta através da membrana, fluindo pelo gradiente, energia na forma de moléculas chamadas ATP, ou trifosfato de adenosina, é criada.

Se não houver oxigênio presente, o gradiente não pode ser ajustado. e essas reações não podem ocorrer.

Glicose

Enquanto a glicose pode fornecer energia à célula através da glicólise, esse processo não é muito eficiente. Uma entrada de duas moléculas de energia de ATP começa a reação, mas no final, apenas quatro moléculas de energia de ATP são criadas.

Glicose fornece um papel maior para a produção de energia mais eficiente, fornecendo as moléculas de piruvato para entrada no ciclo do ácido cítrico. Ao final do ciclo do ácido cítrico, 36 moléculas de energia de ATP são criadas para cada molécula de glicose completamente metabolizada.

Fontes de Glicose

A glicose pode ser obtida diretamente da dieta. A glicose é uma molécula de açúcar de monossacarídeo de seis carbonos, também conhecida como dextrose, ou açúcar de mesa simples. Também faz parte de uma longa cadeia de moléculas de armazenamento de energia chamada glicogênio. Quando as células precisam de mais glicose para produzir mais energia, o glicogênio pode ser quebrado para liberar monômeros individuais de glicose, que podem então entrar no caminho da glicólise. Eventualmente, as moléculas de piruvato resultantes podem entrar no ciclo do ácido cítrico, desde que o oxigênio esteja presente. , , ] ]