Respiração celular:do açúcar ao ATP em plantas e animais

As células plantas e animais usam o mesmo processo fundamental, a respiração celular, para converter o açúcar em ATP (adenosina trifosfato), a moeda de energia primária das células. Este processo pode ser dividido em quatro estágios principais:

1. Glicólise:

* Localização: Citoplasma
* Entrada: Glicose (açúcar de 6 carbono)
* saída: 2 piruvato (moléculas de 3 carbono), 2 ATP e 2 NADH (molécula de transportadora de elétrons)

Este estágio divide a glicose em piruvato e gera uma pequena quantidade de ATP. Não requer oxigênio e pode ocorrer em condições aeróbicas e anaeróbicas.

2. Oxidação do piruvato:

* Localização: Matriz mitocondrial (em eucariotos)
* Entrada: Piruvato
* saída: Acetil-CoA (molécula de 2 carbono), NADH e CO2

Este estágio prepara o piruvato para o ciclo Krebs, convertendo-o em acetil-CoA e liberando dióxido de carbono como um resíduo.

3. Ciclo Krebs (ciclo de ácido cítrico):

* Localização: Matriz mitocondrial (em eucariotos)
* Entrada: Acetil-coa
* saída: ATP, NADH, FADH2 (molécula de transportadora de elétrons) e CO2

Este ciclo completa a quebra da glicose, gerando mais ATP, NADH e FADH2. Também produz dióxido de carbono como um resíduo.

4. Cadeia de transporte de elétrons (etc):

* Localização: Membrana mitocondrial interna (em eucariotos)
* Entrada: NADH, FADH2, oxigênio
* saída: H2O, ATP (maioria)

Este estágio utiliza os elétrons transportados por NADH e FADH2 para gerar um gradiente de prótons na membrana mitocondrial. Esse gradiente impulsiona a produção da maioria do ATP através da fosforilação oxidativa. O oxigênio é o aceitador final de elétrons, formando água como subproduto.

Nota:

* As plantas também têm cloroplastos, onde ocorre a fotossíntese, produzindo glicose como entrada para a respiração celular.
* Embora as plantas possam utilizar a glicose da fotossíntese, elas também podem obter glicose de outras fontes, como carboidratos.
* Os animais não têm cloroplastos e dependem do consumo de glicose de fontes de alimentos.

No geral, a respiração celular é um processo complexo que converte com eficiência a glicose em energia utilizável na forma de ATP, alimentando funções celulares vitais em plantas e animais.