Por Kevin Beck – Atualizado em 24 de março de 2022
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A glicose é um açúcar de seis carbonos que pode ser ingerido, infundido ou produzido endogenamente através do metabolismo de carboidratos, proteínas e gorduras. Serve como combustível primário para a respiração celular, permitindo a síntese de glicogênio ou a geração de ATP, a moeda energética da célula. A conversão da glicose em energia utilizável se desenvolve em quatro fases distintas e sequenciais.
1. Glicólise
A glicólise ocorre no citoplasma e é um processo anaeróbico. Em oito etapas enzimáticas, uma molécula de glicose é dividida em duas moléculas de piruvato, consumindo dois ATP e gerando quatro ATP para um ganho líquido de dois ATP. Além disso, duas moléculas de água são produzidas. A glicólise fornece os substratos para os próximos estágios mitocondriais.
2. A reação preparatória (link)
Na matriz mitocondrial, cada piruvato é convertido em acetil-CoA. Esta reação de etapa única libera dois CO₂ e liga uma coenzima A, produzindo duas moléculas de acetil-CoA que entrarão no ciclo do ácido cítrico.
3. O Ciclo do Ácido Cítrico (Ciclo de Krebs)
Ainda dentro da matriz mitocondrial, as duas moléculas de acetil-CoA passam por uma série de reações enzimáticas, produzindo dois ATP (ou GTP), quatro CO₂ e transportadores de alta energia NADH e FADH₂. Esses transportadores são essenciais para a subsequente cadeia de transporte de elétrons.
4. A Cadeia de Transporte de Elétrons (ETC)
Na membrana mitocondrial interna, os elétrons do NADH e FADH₂ fluem através dos complexos proteicos, bombeando prótons para o espaço intermembrana. O oxigênio atua como o aceptor final de elétrons, formando água. O gradiente de prótons resultante impulsiona a ATP sintase, gerando aproximadamente 34 moléculas de ATP por glicose. A reação geral é:
00 Qual etapa produz mais energia?
Embora a glicólise e o ciclo do ácido cítrico juntos produzam quatro ATP por glicose, a cadeia de transporte de elétrons é responsável pela maior parte do rendimento – cerca de 34 ATP. Isto explica por que a privação de oxigênio interrompe rapidamente a função celular e por que o exercício anaeróbico sustentado de alta intensidade é limitado a rajadas curtas.