CICLO DE KREBSO ciclo de Krebs é uma das fases da respiração celular que ocorrem na matriz mitocondrial dos organismos eucariontes. O ciclo de Krebs, também chamado de ciclo do ácido cítrico, ou ciclo do ácido tricarboxílico, é uma das fases da respiração celular descoberta pelo bioquímico Hans Adolf Krebs, no ano de 1938. Essa fase da respiração ocorre na matriz mitocondrial e é considerada uma rota anfibólica, catabólica e anabólica. No ciclo de Krebs, o ácido pirúvico (C3H4O3) proveniente da glicólise sofre uma descarboxilação oxidativa pela ação da enzima piruvato desidrogenase, existente no interior das mitocôndrias dos seres eucariontes, e reage com a coenzima A (CoA). O resultado dessa reação é a produção deacetilcoenzima A (acetilCoA) e de uma molécula de gás carbônico (CO2). Em seguida, o acetilCoA reage com o oxaloacetato, ou ácido oxalacético, liberando a molécula de coenzima A, que não permanece no ciclo, formando ácido cítrico. Depois de formar o ácido cítrico, haverá uma sequência de oito reações onde ocorrerá a liberação de duas moléculas de gás carbônico, elétrons e íons H+. Ao final das reações, o ácido oxalacético é restaurado e devolvido à matriz mitocondrial, onde estará pronto para se unir a outra molécula de acetilCoA e recomeçar o ciclo. Os elétrons e íons H+ que foram liberados nas reações são apreendidos por moléculas de NAD, que se convertem em moléculas de NADH, e também peloFAD (dinucleotídeo de flavina-adenina), outro aceptor de elétrons. No ciclo de Krebs, a energia liberada em uma das etapas forma, a partir do GDP(difosfato de guanosina) e de um grupo fosfato inorgânico (Pi), uma molécula deGTP (trifosfato de guanosina) que difere do ATP apenas por conter a guanina como base nitrogenada ao invés da adenina. O GTP é o responsável por fornecer a energia necessária a alguns processos celulares, como a síntese de proteínas. Podemos concluir que o ciclo de Krebs é uma reação catabólica porque promove a oxidação do acetilCoA, a duas moléculas de CO2, e conserva parte da energia livre dessa reação na forma de coenzimas reduzidas, que serão utilizadas na produção de ATP na fosforilação oxidativa, a última etapa da respiração celular. O ciclo de Krebs também tem função anabólica, sendo por isso classificado como um ciclo anfibólico. Para que esse ciclo tenha, ao mesmo tempo, a função anabólica e catabólica, as concentrações dos compostos intermediários formados são mantidas e controladas através de um complexo sistema de reações auxiliares que chamamos de reações anapleróticas. Um exemplo de reação anaplerótica é a carboxilação de piruvato para se obter oxalacetato, catalisado pela enzima piruvato carboxilase. RESPIRAÇÃO CELULAR A respiração celular é um processo que pode ser dividido em três etapas principais: a glicólise, o ciclo de Krebs e a fosforilação oxidativa. A respiração celular é um processo em que moléculas orgânicas são oxidadas e ocorre a produção de ATP (adenosina trifosfato), que é usada pelos seres vivos para suprir suas necessidades energéticas. A respiração ocorre em três etapas básicas: a glicólise, o ciclo de Krebs e a fosforilação oxidativa. A glicólise é uma etapa anaeróbia da respiração celular que ocorre no citosol e envolve dez reações químicas diferentes. Essas reações são responsáveis pela quebra de uma molécula de glicose (C6H12O6) em duas moléculas de ácido pirúvico (C3H4O3). O processo de glicólise inicia-se com a adição de dois fosfatos, provenientes de duas moléculas de ATP, à molécula de glicose, promovendo a sua ativação. Essa molécula torna-se instável e quebra-se facilmente em ácido pirúvico. Com a quebra, ocorre a produção de quatro moléculas de ATP, entretanto, como duas foram liberando uma molécula de CoA. inicia-se uma etapa aeróbia. Durante esse processo. que é transformado em FADH2. Na matriz. é o chamado ciclo de Krebs. Temos. . Dois H+ e os quatro e. Durante a glicólise também são liberados quatro elétrons (e-) e quatro íons H+. elétrons e H+. uma molécula de NAD+ é transformada em uma de NADH em razão da captura de 2 e. Esse ciclo tem início quando uma molécula de acetil-CoA e o ácido oxalacético reagem e produzem uma molécula de ácido cítrico. o saldo positivo é de duas moléculas de ATP.utilizadas inicialmente para a ativação da glicose. que envolve várias reações químicas.são capturados por duas moléculas de NAD+ (dinucleotídio nicotinamida-adenina).e 1 dos 2 H+ que foram liberados na reação. também chamado de ciclo do ácido cítrico ou ciclo do ácido tricarboxílico. Essa etapa ocorre no interior da organela celular conhecida como mitocôndria e inicia-se com o transporte do ácido pirúvico para a matriz mitocondrial. No final desse processo. Eles também são capturados pelo FAD (dinucleotídio de flavina-adenina). Ocorrem sequencialmente oito reações em que são liberadas duas moléculas de gás carbônico. o ácido pirúvico reage com a coenzima A (CoA) ali existente. Esse processo. Os elétrons e os íons H+ são capturados pelo NAD+ e transformados em NADH. A molécula de acetil-CoA sofre com o processo de oxidação e dá origem a duas moléculas de gás carbônico e a uma molécula intacta de coenzima A. produzindo moléculas de NADH. O ciclo de Krebs resulta em 3 NADH e 1 FADH2. a qual inclui o ciclo de Krebs. portanto. produzindo uma molécula de acetilcoenzima A (acetil-CoA) e uma molécula de gás carbônico. o ácido oxalacético é recuperado e o ciclo pode ser iniciado novamente. a seguinte equação que resume a glicólise: C6H12O6+ 2ADP + 2Pi + 2NAD+ → 2C3H4O3 + 2ATP + 2NADH + 2H+ Após a glicólise. é necessário passar por um complexo proteico chamado de sintase do ATP. Essa molécula de GTP assemelha-se ao ATP e também é responsável por fornecer energia para a realização de alguns processos no interior da célula. Nessas cadeias ocorre a condução dos elétrons presentes no NADH e no FADH2 até o oxigênio. Nas cristas mitocondriais são encontradas proteínas que estão dispostas em sequência. A energia liberada através da cadeia respiratória faz com que os íons H+concentrem-se no espaço entre as cristas mitocondriais. enquanto a fosforilação oxidativa ocorre na mitocôndria. há um saldo positivo total de 30 moléculas de ATP: 2 ATP da glicólise. a etapa de glicólise e o ciclo de Krebs ocorrem no citoplasma da célula. . Nesse processo são formadas. mais precisamente nas cristas mitocondriais. A maior parte da produção de ATP ocorre nessa etapa. perdem energia e. 2 ATP do ciclo de Krebs e 26 da fosforilação oxidativa. a falta de oxigênio gera o interrompimento do processo. A última etapa da respiração celular também ocorre no interior das mitocôndrias. Essa etapa é chamada defosforilação oxidativa. onde ocorre a produção de ATP. na qual acontece a reoxidação das moléculas de NADH e FADH2. também é produzida uma molécula de GTP (trifosfato de guanosina) a partir de GDP (difosfato de guanina) e Pi. ao passarem pela cadeia respiratória. Apesar de participar apenas no final da cadeia. No final da respiração celular. as chamadas cadeias transportadoras de elétrons ou cadeias respiratórias. no máximo. uma vez que se refere à produção de ATP a partir da adição de fosfato ao ADP (fosforilação). Os elétrons. Para voltar ao interior da mitocôndria. formando água na reação final. no final. Importante: Nos seres procariontes. 26 moléculas de ATP. combinam-se com o gás oxigênio.Durante o ciclo. voltando à matriz. As proteínas responsáveis por transferir os elétrons são chamadas de citocromos. enzimas e um filamento de DNA circular. O fato de esta organela possuir material genético próprio permite a ela capacidade de se autoduplicar. As enzimas catalisam a importante função dessas organelas. fornecendo energia metabólica liberada na forma de ATP (Adenosina Trifosfato). principalmente em tecidos orgânicos que requerem uma compensação fisiológica maior quanto à demanda energética. no que diz respeito à respiração celular. formando as cristas mitocondriais (septos). onde ficam dispersas estruturas ribossomais. medindo aproximadamente de 02μm a 1μm de diâmetro e 2μm a 10μm de comprimento. Existem teorias (endossimbiótica) a cerca da origem das mitocôndrias. durante o processo de respiração aeróbia ocorrem reações determinantes nas mitocôndrias: o Ciclo de Krebs na matriz mitocôndrial e a Cadeia Respiratória nas cristas mitocondriais. esféricas ou de bastonetes. que demonstram o surgimento dessas organelas nas células eucariontes durante a evolução a partir de análise comparativa e evidências como: . que delimitam a matriz mitocondrial (solução viscosa semelhante ao citosol). São constituídas por duas membranas: a mais externa lisa e a interna pregueada.MITOCÔNDRIAS As mitocôndrias são organelas citoplasmáticas com formas variáveis: ovoides. percebido pela concentração de mitocôndrias em células de órgãos como o fígado (células hepáticas) e a musculatura (fibra muscular). despendida em todas as atividades desenvolvidas por uma célula. Portanto. implicando na manutenção da vida de um organismo. . Ciclo de Krebs – oxidação da acetil-CoA durante a respiração aeróbia.e a presença de DNA circular.. sendo a interna semelhante aos mesossomos (dobras membranosas de bactérias.o pequeno tamanho dos ribossomos. No ser humano as vias metabólicas são variadas. arqueobactérias capazes de realizar respiração aeróbia. mudança. ricas em enzimas respiratórias). . transformação) o conjunto de processos e reações químicas que ocorrem nas células.a dupla membrana.5 bilhões de anos. Classicamente divide-se o metabolismo em: Reações exergônicas (catabolismo) → que liberam energia para o trabalho celular a partir do potencial de degradação dos nutrientes orgânicos. sem digestão. sendo as mais importantes as seguintes: Glicólise – desdobramento da molécula de glicose em substâncias orgânicas menores e fornecimento de energia de ligação armazenada na molécula de ATP. produzindo novos componentes. . semelhantes aos de procariotos. REGULAÇÃO METABÓLICA Denomina-se metabolismo (do grego metábole. Reações endergônicas (anabolismo) → que absorvem energia aplicada ao funcionamento da célula. e diferenciados aos encontrados no hialoplasma da mesma célula eucarionte. disponibilizando energia para a célula hospedeira. supõe-se que por volta de 2. células procarióticas teriam fagocitado. Portanto. garantindo alimento e proteção (uma relação harmônica de dependência). Tal retirada se dá pela ação das enzimas desidrogenases. AEROBIOSE A aerobiose é um processo de respiração celular onde é obrigatória a presença de oxigênio. liberando a energia por meio de oxidações. A respiração aeróbica é convencionalmente dividida nas etapas: glicólise. a liberação de energia. para posterior direcionamento ao Ciclo de Krebs. A energia liberada desta reação é armazenada na adenosina trifosfato (ATP). carboidratos componentes dos nucleotídeos estruturais da molécula de DNA. se transformando em ADP. Nesse processo. Nesta. Pentoses Fosfato – síntese de pentoses. Quando a célula necessita de energia.Fosforilação Oxidativa – liberação de elétrons assimilados por aceptores. β oxidação dos ácidos graxos – transformação de lipídios em acetilCoA. consistindo na retirada de átomos de hidrogênio presos aos carbonos da glicose. excreta nitrogenada menos tóxica e hidrossolúvel. as quebras das cadeias de carbono ocorrem de forma gradual. o ATP fornece um fosfato. durante a cadeia respiratória mediada pelos citocromos nas cristas mitocondriais. em grandes quantidades. Ciclo da ureia – processamento e eliminação de NH4+ . ciclo de Krebs e cadeia respiratória. . se dá pela degradação da glicose em dióxido de carbono e água: C6H12O2 + 8 O2 => 6 CO2 + 6 H2O Todos os seres vivos cuja presença de oxigênio é uma condição para sobrevivência são denominados aeróbicos. O rendimento máximo desse processo respiratório é de até 30 moléculas de ATP por molécula de glicose. descarboxilação e fosforilação. e a glicose é quebrada sem o consumo de oxigênio do ambiente. é feito por organismos anaeróbios. também. formando duas moléculas de piruvato. A cadeira respiratória. Há também alguns organismos que são chamados de anaeróbios facultativos. ANAEROBISMO O anaerobismo é um processo feito por organismos que sobrevivem sem a presença de oxigênio. também denominada fosforilação oxidativa ou transporte eletrônico. que não necessitam do oxigênio para o processo de respiração celular. como as bactérias. sendo que para eles o oxigênio é tóxico. é um processo utilizado por alguns organismos. por . processo contrário ao processo da respiração. hidrogênios. É neste processo que ocorre a maior parte da liberação de energia. a glicose é parcialmente quebrada. e por esse motivo só crescem e se reproduzem em ambientes sem esse gás. resultando na formação de ATP. Esse recebe. Há o investimento de duas moléculas de ATP para tal processo. Esses organismos não possuem enzimas responsáveis pelas reações químicas do ciclo de Krebs e da cadeia respiratória. A fermentação. ocorre nas cristas mitocondriais e consiste na transferência de elétrons até a molécula de oxigênio. Para exemplificar podemos citar as bactérias causadoras do botulismo e do tétano. também chamado de respiração anaeróbia. No ciclo de Krebs são liberados vários hidrogênios e ocorre liberação de energia. O anaerobismo. que crescem e se reproduzem em ambientes onde há pouca oferta de oxigênio. Ele ocorre na mitocôndria e consiste em reações de oxirredução. formando moléculas de água.Na glicólise. potássio. e também podem ser encontrados em nosso intestino. A fermentação alcoólica é realizada pelo fungo Saccharomyces cerevisiae. através das membranas celulares. cloreto. cálcio. a energia é derivada diretamente da degradação do trifosfato . de acordo com a fonte de energia utilizada para o transporte. Por ser um organismo anaeróbio facultativo.Quando há escassez de oxigênio. esse fungo. auxiliando na produção de várias vitaminas. esse fungo realiza a fermentação alcoólica. No primeiro caso. sendo muito utilizado na culinária. Modelos de transporte celular Transporte Ativo ocorre quando a membrana celular transfere moléculas ou íons contra um gradiente de concentração. São chamados de transporte ativo primário e de transporte ativo secundário. hidrogênio. é o caso do levedo de cerveja e das células musculares. ferro. processo utilizado em bebidas alcoólicas e que tem como produto o gás carbônico e o álcool etílico.fazerem a respiração anaeróbia apenas quando o oxigênio lhes falta. quando exposto a ambientes em que há grande oferta de oxigênio. encontram-se os íons sódio. produzirá água e gás carbônico. Há vários tipos de fermentação. sendo que as mais importantes são a fermentação láctica e a fermentação alcoólica. As células musculares podem fazer tanto a respiração aeróbia (presença de oxigênio) quanto a fermentação láctica. Essas células fazem esse processo quando há exercícios intensos e vigorosos com consequente falta de oxigênio. diversos açúcares e grande parte dos aminoácidos. ou contra um gradiente elétrico ou de pressão. O transporte ativo é dividido em dois tipos. Dentre as diversas substâncias que são transportadas ativamente. iodeto. Os lactobacilos são muito empregados na fabricação de iogurtes e coalhadas. A fermentação láctica é feita por bactérias anaeróbias chamadas de lactobacilos. urato. Ainda mais. cálcio. que atravessam a membrana. ao mesmo tempo. no transporte ativo. pois ela é capaz de transferir energia para a substância transportada. algumas das bombas funcionam em membranas intracelulares em vez de (ou além de) nas membranas da superfície das células. de gradientes iônicos que foram criados. através da membrana celular. processo que bombeia os íons sódio (Na+) para fora. enquanto que. primariamente. por transporte ativo primário. potássio. nem todas essas substâncias são transportadas pelas membranas de todas as células. bombeia os íons potássio (K+) de fora para dentro da célula. o transporte depende de proteínastransportadoras. hidrogênio. secundariamente. cloreto. a proteína transportadora funciona de modo distinto. Essa bomba é encontrada em todas as células do organismo e é responsável pela manutenção das diferenças de concentração de sódio e de potássio através da membrana celular. Um dos mecanismos mais conhecidos e mais estudados de transporte ativo primário é a bomba sódio-potássio. No entanto. de modo semelhante à difusão facilitada. Transporte Ativo Primário Entre as substâncias que são transportadas por este mecanismo. . Em ambos os casos. com o objetivo de que possa mover-se contra o gradiente eletroquímico. estão os íons sódio. a energia é derivada. Já no segundo caso. entre outros.de adenosina (ATP) ou de qualquer outro composto de fosfato rico em energia. No entanto. normalmente. liberação e alterações conformacionais do carreador podem ocorrer. deste modo. . caso isso não fosse impedido. com o aumento da concentração. bombeando cálcio para fora da célula e. consequentemente. Todas essas substâncias atuam. bombeando três íons de Na+ para o exterior da célula. Uma das mais importantes funções da bomba Na+/K+ é a de controlar o volume das células. No entanto. A maior parte desses compostos possuem carga negativa e. Isso é realizado por duas bombas de cálcio. O transporte ativo fica saturado quando a concentração da substância a ser transportada é pequena. enquanto bombeia dois íons K+ para o interior. a bomba Na+/K+ impede que isso ocorra. A saturação é causada pela limitação da velocidade com que as reações químicas de fixação. Sem essa função da bomba. Outro mecanismo muito importante de transporte ativo primário é o da bomba de cálcio. grande parte das células iria inchar até estourar. em proporção direta. em concentrações muito baixas no citoplasma celular. em concentrações muito elevadas. eles agregam íons positivos ao seu redor. Todavia. a outra. presentes na membrana celular. a célula iria inchar até estourar. a intensidade do transporte aumenta. com o propósito de gerar osmose de água para o interior da célula. O mecanismo para o controle de volume é o seguinte: no interior da célula existe grande número de proteínas e de outros compostos orgânicos que não podem sair dela. Os íons cálcio são mantidos.além de estabelecer um potencial elétrico negativo no interior das células. bombeia cálcio para o interior de uma ou mais das organelas vesiculares do interior celular. o transporte tende a um valor máximo. Para que o sódio leve consigo outras substâncias. é uma das formas de transporte ativo secundário. a substância que vai ser transportada está no interior da célula e deve ser transportada para o exterior. através da membrana. No entanto.Transporte Ativo Secundário Quando há o transporte dos íons sódio para fora da célula por meio de transporte primário. forma-se. . Em seguida. Neste caso. na maioria das vezes. os íons tendem a se difundir para o interior da célula. Esse fenômeno recebe o nome de co-transporte. o íon sódio fixa-se na proteína carreadora em sua extremidade. essa energia de difusão do sódio pode puxar outras substâncias junto com o sódio. No processo de co-transporte. é necessário um mecanismo de acoplamento. tende sempre a se difundir para o interior. neste caso. Em condições adequadas. um gradiente de concentração de sódio muito intenso. há alteração conformacional da proteína carreadora e o gradiente de energia do sódio faz com que tanto o íon sódio quanto a substância co-transportada sejam transferidos juntos para o interior da célula. já que o excesso de sódio no exterior da célula. Esse gradiente representa um reservatório de energia. o carreador (tranportador) funciona como ponto de fixação para o íon sódio e para as substâncias que vão ser co-transportadas. Após ocorrer a fixação dos dois. Isso é realizado através de outro tipo de proteína transportadora da membrana celular. devido a seu intenso gradiente de concentração. difusão facilitada e osmose. O transporte passivo através da membrana celular se divide em três tipos: difusão simples. é o mecanismo de passagem natural de pequenas moléculas através da membrana plasmática que ocorre sem gasto de energia. Após a fixação dos dois. enquanto a substância que será contratransportada se fixa à projeção interna da proteína carreadora. na face externa da membrana. Difusão Simples Este tipo de transporte passivo é classificado como o movimento cinético molecular de moléculas ou íons através de pertuito da . sendo que a energia geradora da difusão é a energia do movimento cinético normal da matéria. também chamado de difusão. Transporte passivo. com a energia de íon sódio o transferindo para o interior e levando a outra substância a se deslocar para o exterior. Em outras palavras.projetando-se para fora. ocorre nova alteração em sua conformação. a difusão implica em movimentos moleculares aleatórios da molécula da substância pelos espaços intermoleculares da membrana ou em combinação com proteína carreadora. provavelmente por se fixar quimicamente a ela e se deslocar. Sua velocidade é determinada pela quantidade existente da substância a ser transportada. pelas proteínas de canal. Mesmo a água sendo extremamente insolúvel nos lipídios da membrana. o fator mais importe para determinar com que rapidez uma substância irá atravessar essa bicamada lipídica é a lipossolubilidade da substância. através da bicamada lipídica e. pela velocidade do movimento cinético e pelo número de pertuitos da membrana através dos quais a molécula ou íon pode passar. Pode ocorrer através da membrana por dois percursos: pelo interstício da bicamada lipídica ou pelos canais aquosos de algumas proteínas de transporte. penetrar como projéteis na parte lipídica da membrana. sem necessidade de fixação a proteínas carreadoras da membrana. antes que sua característica hidrofóbica consiga detê-las. em parte. simplesmente. . ela atravessa facilmente a membrana celular. Difusão Facilitada Este tipo de difusão.membrana ou dos espaços intermoleculares. passando de modo direto. implica a interação das moléculas ou íons com proteína carreadora que facilita sua passagem através da membrana. nessa forma fixada. Acredita-se que as moléculas de água sejam suficientemente pequenas e que sua energia cinética seja grande o bastante para que elas possam. No primeiro caso. em sua maior parte. através da membrana. também chamada de difusão mediada por carreadores. A fermentação compreende um conjunto de reações enzimaticamente controladas. Esse processo de movimento efetivo da água. A desmontagem da glicose é parcial. causado por diferença de concentração da própria água. liberando energia. dependendo da direção desse movimento efetivo.Este tipo de difusão difere da anterior (da difusão simples) por um canal aberto do seguinte modo: embora a velocidade da difusão por um canal aberto aumente na proporção direta da concentração da substância difusora. na difusão facilitada a velocidade de difusão tende a um máximo. Quando isso acontece. ocorre realmente. são produzidos resíduos de tamanho molecular maior que os produzidos na respiração e o rendimento em ATP é pequeno . recebe o nome de osmose. a substância mais abundante que se difunde através da membrana celular. A glicose é uma das substâncias mais empregadas pelos microorganismos como ponto de partida na fermentação. fazendo com que a célula murche ou inche. É importante perceber que as reações químicas da fermentação são equivalentes às da glicólise. movimento efetivo de água através da membrana celular. Osmose A água é de longe. exatamente do mesmo modo que isso pode ocorrer para outras substâncias. através das quais uma molécula orgânica é degradada em compostos mais simples. sob certas circunstâncias. com o aumento da concentração da substância. Fermentação Liberação de energia através da fermentação A fermentação é um processo de liberação de energia que ocorre sem a participação do oxigênio(processo anaeróbio). pode desenvolver-se uma diferença de concentração para a água através de uma membrana. Contudo. com a liberação de duas moléculas de CO2 e a formação de duas moléculas de ATP. cada molécula de glicose é desdobrada em duas moléculas de piruvato (ácido pirúvico). O hidrogênio combina-se com moléculas transportadores de hidrogênio (NAD). Saccharomyces cerevisiae A fermentação é um processo utilizado na fabricação de bebidas alcoólicas. Fermentação Alcoólica As leveduras e algumas bactérias fermentam açucares. . por exemplo. como as leveduras e certas bactérias. processo denominado fermentação alcoólica. formando NADH + H+. pães e outros alimentos. com liberação de hidrogênio e energia. Hoje sabemos que os processos fermentativos resultam da atividade de microorganismos. produzindo álcool etílico e gás carbônico (CO2). se deve a formação de ácido butírico causado pelas bactérias que fermentam gorduras. Já as leveduras fermentam a glicose e as bactérias que azedam o leite fermentam a lactose. por meio de várias reações químicas.Glicólise Na glicólise. Na fermentação alcoólica. bebidas alcoólicas em geral. O gosto rançoso da manteiga. Diferentes organismos podem provocar a fermentação de diferentes substâncias.Fungo unicelular utilizado na fabricação de pães. Tipos de Fermentação Levedura . as duas moléculas de ácido pirúvico produzidas são convertidas em álcool etílico (também chamado de etanol). ou seja NADH2. em glicose e galactose. em que o produto final é o ácido lático. um dos mais tradicionais alimentos da humanidade. Para isso. onde ocorre a fermentação. a glicose por eles utilizada é mais profundamente transformada e o saldo em energia é maior. a lactose. destacando-se os chamados “fungos de cerveja”. os monossacarídeos entram nas células. O homem utiliza os dois produtos dessa fermentação: o álcool etílico empregado há milênios na fabricação de bebidas alcoólicas (vinhos.Esse tipo de fermentação é realizado por diversos microorganismos. que também contém três átomos de carbono. 38 ATP. Cada molécula do ácido pirúvico é convertido em ácido lático. da espécie Saccharomyces cerevisiae. Fermentação Lática Os lactobacilos (bactérias presentes no leite) executam fermentação lática. no caso de haver oxigênio no meio de vida. cachaças etc. que é desdobrado.). por ação enzimática que ocorre fora das células bacterianas. do que os 2 ATP obtidos na fermentação. Com isso. Os fungos que fermentam também são capazes de respirar aerobicamente. Mais recentemente tem-se utilizado esses fungos para a produção industrial de álcool combustível. e o gás carbônico importante na fabricação do pão. eles utilizam como ponto de partida. cervejas. A seguir. . o açúcar do leite. no fígado. A quantidade de oxigênio que as células musculares recebem para a respiração aeróbia é insuficiente para a liberação da energia necessária para a atividade muscular intensa. O ácido láctico acumula-se no interior da fibra muscular produzindo dores. Fermentação láctica no homem! Você já deve ter ouvido que é comum a produção de ácido lático nos músculos de uma pessoa. Fermentação Acética As acetobactérias fazem fermentação acética.O sabor azedo do leite fermentado se deve ao ácido lático formado e eliminado pelos lactobacilos. usado na fabricação de iogurtes e queijos. . em ocasiões que há esforço muscular exagerado. Elas provocam o azedamento do vinho e dos sucos de frutas. ciclo dos Cori ou via glicose-lactatoglicose consiste na conversão da glicose em lactato. Depois. Nessas condições. em que o produto final é o ácido acético. seguida da conversão do lactato em glicose. cansaço e cãibras. na tentativa de liberar energia extra. uma parte desse ácido é conduzida pela corrente sanguínea ao fígado onde é convertido em ácido pirúvico. sendo responsáveis pela produção de vinagres. elas começam a fermentar uma parte da glicose. Oabaixamento do pH causado pelo ácido lático provoca a coagulação das proteínas do leite e a formação do coalho. produzido em tecidos musculares durante um período de privação de oxigénio. ao mesmo tempo em que as células musculares continuam respirando. Ciclo de Cori O ciclo de Cori. através da via da fermentação láctica. obtendo os músculos ATP. uma produção elevada de ATP. formandose então a glicose a partir do lactato. a glicose é convertida a piruvato e depois a lactato. a distribuição de oxigénio aos tecidos musculares pode não ser suficiente para oxidar totalmente o piruvato. Os músculos são capazes de manter a carga de trabalho na presença de lactato se o pH for mantido constante. O ATP é necessário para a gliconeogénese.Descrição geral O ciclo de Cori é uma cooperação metabólica entre músculos e fígado. o lactato é convertido a glicose através da gliconeogénese. Quando o esforço físico termina. viaglicólise. Esquema geral do ciclo de Cori. o piruvato é então oxidado pelo oxigénio molecular a CO2 e H2O. Este lactato acumula-se no tecido muscular e difunde-se posteriormente para a corrente sanguínea. O indivíduo continua a ter uma respiração acelerada por algum tempo: o O2 extra consumido neste período promove afosforilação oxidativa no fígado e. Durante o metabolismo aeróbio normal. sem recorrer ao oxigénio. Nestes casos. A verde (setas a pontilhado). As setas a vermelho (tracejado) mostram a direcção das reacções metabólicas envolvidas no ciclo numa situação de esforço físico. Para obtenção de energia sob a forma de trifosfato de adenosina (ATP). e esta glicose é transportada de volta aos músculos para armazenamento sob a forma de glicogénio. Com um trabalho muscular intenso. Durante um curto período de intenso esforço físico. Ao contrario do que muitos pensam não é o acumulo de lactato no músculo que causa dor e fadiga muscular. no fígado. as reacções que ocorrem no período de reoxigenação (descanso). a glicose é convertida a piruvatoatravés da glicólise. o músculo usa o glicogénio de reserva como fonte de energia. . consequentemente. o que poderia provocar acidose láctica. Os sistemas circulatórios de pequenos vertebrados são suficientes para haver uma distribuição suficiente de oxigénio pelo corpo. e a regeneração do glicogénio nos músculos. Ocorrência O ciclo de Cori ocorre em animais vertebrados de médio a grande porte. pois a capacidade de distribuição do oxigénio pela circulação sanguínea pode ser ultrapassada pela necessidade energética dos tecidos. Como explicado acima. O esforço físico gasta rapidamente a glicose armazenada (sob a forma de glicogênio) no tecido muscular. História O nome do ciclo advém do casal de bioquímicos Carl e Gerty Cori. estabelecendo a ligação entre o metabolismo do lactato no músculo e no fígado. O ciclo é muito importante para manter a glicemia constante durante o período de elevada actividade física. o seu pH poderia diminuir (tornar-se-ia mais ácido) com um excesso de lactato acumulado. Os Cori demonstraram a conversão de glicogénio a lactato em tecidos. .Estrutura química do lactato na sua forma ácida. o descanso é uma forma de o organismo consumir oxigénio extra. O ciclo evita que o lactato se acumule na corrente sanguínea. o movimento do lactato do sangue para o fígado e a reconversão do lactato a glicogénio no fígado. Um exemplo desta situação é a possibilidade de muitas aves poderem migrar grandes distâncias sem ter falta de oxigénio ou precisar de descanso. que estudaram o ciclo e reacções relacionadas desde os anos 20 do século XX até às suas mortes. animais de maior porte necessitam de descanso após um intenso esforço físico. Por outro lado. de forma a permitir a absorção e conversão do lactato no fígado. Embora o sangue se comporte como uma solução tampão. a fonte de energia. e que a insulina causa a remoção da glicose da corrente sanguínea. ao promover a sua fosforilação a 1-fosfato de glucose. normalmente. a enzima responsável pela conversão do glicogénio a 1-fosfato de glicose (ou glicose-1-fosfato). antes disso acontecer o ácido láctico é transferida para fora dos músculos e ao fígado. Importância A importância do ciclo baseia-se na prevenção da acidose láctica no músculo sob condições anaeróbias. O ciclo de Cori funciona de forma mais eficiente quando a atividade muscular cessou. Normalmente. o excesso de lactato. porque a metformina inibe o ciclo de Cori.Os Cori demonstraram também que a adrenalina induz a formação de glicogénio fosforilase. precursor do glicogénio. Isso permite que o débito de oxigênio a ser reembolsado de tal forma que o ciclo de Krebs e da cadeia de transporte de elétrons possa produzir energia com a máxima eficiência. mas em doentes com insuficiência renal. O ciclo é também importante para a produção de ATP. os rins não podem lidar com o excesso de ácido láctico. durante a atividade muscular. uma forma activada da glucose. A droga metformina pode precipitar acidose láctica em pacientes com insuficiência renal. . afastada pelos rins. No entanto.