Moeda energética da célula
Processos biológicos como contração muscular e transporte ativo de substancias não utilizam, diretamente, glicose como fonte de energia, mas sim uma molécula menor, o ATP. É como se a glicose fosse uma nota grande de 100 reais, e é necessário trocá-la por moedas menores, para "pagar" certos processos. O ATP é chamado de moeda energética porque ele é um intermediario, assim como o dinheiro. Você trabalha, mas não recebe em contas pagas, roupa, comida. Você recebe dinheiro e , com ele, contas, roupas e comida são pagas. O dinheiro é um intermediário entre o processo de obtenção (o seu trabalho) e aquilo que voce quer comprar. Da mesma forma, o ATP é um intermediário entre a oxidação das moléculas orgânicas (como glicose) e os processos biológicos que demandam energia (como a contração muscular).
O ATP é um nucleotídeo trifosfatado
Nucleosídeos são compostos de pentoses (carboidrados de 5 carbonos) e uma base nitrogenada. Abaixo, o nucleosídeo adenosina, que tem efeito vasodilatador:
Nucleotídeos são nucleosídeos fosfatados, ou seja, são constituidos de pentose, base nitrogenada,e fosfato, como a adenosina monofosfato (AMP):
A fosforilação do AMP gera a Adenosina Difosfato (ADP)
E a fosforilação do ADP forma a Adenosina Trifosfato (ATP):
Em resumo:
Formação e Hidrólise do ATP
Esses processos de fosforilação são endotérmicos, enquanto que a desfosforilação libera energia. Assim, são necessários processos que liberem energia para formar o ATP, enquanto que a sua hidrólise libera energia para os trabalhos biológicos:
A hidrólise do ATP libera energia:
A energia liberada pela hidrolização é utilizada, por exemplo, na bomba de sódio e potássio...
...ou na contração muscular:
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Acima, um dos elementos da contração muscular: A hidrólise do ATP fornece energia para cabeça de miosina deslocar o filamento de actina.
Assim, o ADP e ATP assemelham-se a uma pilha, que deve ser recarregada (ADP +P →ATP) por alguma fonte de energia, e que libera a energia (ATP→ADP + P) para processos endotérmicos.
Existem 3 processos que reciclam o ATP, um deles é exclusivo de autótrofos fotossintetizantes:
1) Fosforilação em nível do substrato, no qual um substrato mais energético transfere um fosfato para o ADP.
2)Fosforilação oxidativa, que envolve uma cadeia transportadora de elétrons e uma ATP sintase
3)Fotofosforilação, que é exclusiva dos fotossintetizantes, envolve também uma cadeia transportadora de elétrons e ATP sintase, mas também clorofila que, estimulada pela luz, se torna doadora de elétrons.
Saiba mais sobre esses três processos clicando AQUI.
Questões:
1)(UFRJ) Dentre os compostos que regulam o fluxo sangüíneo das artérias coronárias (vasos que nutrem o músculo
cardíaco) está a adenosina. A adenosina é um produto de degradação do ATP e é formada segundo a seguinte seqüência de reações:
ATP → ADP → AMP →Adenosina
A adenosina promove a vasodilatação das artérias coronárias, o que aumenta o fluxo sangüíneo através do
músculo cardíaco. Explique por que em situações de exercício intenso é vantajoso que a regulação local da vasodilatação
seja exercida pela adenosina, e não por outros vasodilatadores produzidos por outras vias metabólicas
também presentes no organismo.
2)(UFV) Observe o esquema abaixo, em que foram atribuídos cinco processos (I, II,III, IV e V) para os quais a energia deve ser distribuída. Entretanto, esses processos podem, ou não, estar corretamente indicados conforme o “gasto” de energia.
Estão corretamente indicados apenas os seguintes processos:
a) I, II, III e V.
b) III, IV e V.
c) I, II, III e IV.
d) II, IV e V.
e) I, II e V.
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Respostas:
1) A via de degradação do ATP é mais intensa durante o exercício. Desse modo, a formação de adenosina fornece um sistema de auto-regulação em que, quanto mais ATP for consumido, mais dilatação ocorrerá porque haverá mais adenosina.
2) c , pois o processo V ( difusão) é passivo e, por isso, não consome ATP.
Aprenda sobre ATP com o Goku
Para saber Mais:
Metabolismo energético 2:nucleotídeos e metabolismo energético
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