Anaerobiose
O termo anaerobiose reporta-se à ocorrência de reacções químicas na ausência de oxigénio. É utilizado para designar os processos bioquímicos através dos quais determinados seres vivos, normalmentemuito simples, ou determinadas células eucarióticas, são capazes de, na ausência do oxigénio, levar a cabo reacções catabólicas de produção de energia a partir de nutrientes, geralmente, a glicose.
Alguns seres vivos, essencialmente procariontes, apenas conseguem sobreviver em condições de anaerobiose, sendo pouco resistentes à acção oxidativa do oxigénio. Outros, conseguem sobreviver quer na presença de oxigénio, realizando respiração celular, quer na ausência deste, optando por vias metabólicas de produção energéticas independentes do oxigénio. São designados, respectivamente, anaeróbios estritos e anaeróbios facultativos.
O processo de produção de energia, a partir da glicose, em condições de anaerobiose, é, geralmente, designado por fermentação. Existem dois tipos principais: a fermentação alcoólica e a fermentação láctica.
Em ambos os tipos de fermentação, tal como na respiração, a glicose é submetida, inicialmente, ao processo de glicólise, ocorrente no citoplasma. Uma primeira fosforilação converte a molécula em glicose-6-fosfato, e a segunda fosforilação em futose-6-difosfato, que, por sua vez, é desdobrada em duas moléculas idênticas, cada qual com três átomos de carbono, de aldeído fosfoglicérico. Estas novas moléculas são submetidas, cada uma, a um processo de oxidação, sendo o NAD+ o aceitador dos hidrogénios, ficando reduzido a NADH + H+. A ocorrência de duas desfosforilações (com formação de duas moléculas de ATP), leva à conversão final do aldeído fosfoglicérico em ácido pirúvico, que, contrariamente ao processo de respiração celular, dada a ausência de oxigénio, não vai migrar para a mitocôndria, a fim de integrar o ciclo de Krebs onde prosseguiria a sua completa oxidação. Por este motivo, o processo de fermentação apresenta um rendimento energético muito baixo (quatro moléculas de ATP produzidas e duas consumidas, por cada molécula de glicose transformada), já que o único ATP que se forma é o resultante da glicólise, obtendo-se produtos finais ainda com elevada energia potencial.
Os diferentes tipos de fermentação distinguem-se pela molécula final em que o ácido pirúvico é transformado, sem que se obtenha qualquer produção de ATP.
Na fermentação alcoólica, devido a processos de descarboxilação do ácido pirúvico, obtêm-se, como metabólitos finais, dióxido de carbono e etanol, uma molécula de álcool.
Na fermentação láctica, o ácido pirúvico é reduzido, obtendo-se ácido láctico.
O termo anaerobiose reporta-se à ocorrência de reacções químicas na ausência de oxigénio. É utilizado para designar os processos bioquímicos através dos quais determinados seres vivos, normalmentemuito simples, ou determinadas células eucarióticas, são capazes de, na ausência do oxigénio, levar a cabo reacções catabólicas de produção de energia a partir de nutrientes, geralmente, a glicose.
Alguns seres vivos, essencialmente procariontes, apenas conseguem sobreviver em condições de anaerobiose, sendo pouco resistentes à acção oxidativa do oxigénio. Outros, conseguem sobreviver quer na presença de oxigénio, realizando respiração celular, quer na ausência deste, optando por vias metabólicas de produção energéticas independentes do oxigénio. São designados, respectivamente, anaeróbios estritos e anaeróbios facultativos.
O processo de produção de energia, a partir da glicose, em condições de anaerobiose, é, geralmente, designado por fermentação. Existem dois tipos principais: a fermentação alcoólica e a fermentação láctica.
Em ambos os tipos de fermentação, tal como na respiração, a glicose é submetida, inicialmente, ao processo de glicólise, ocorrente no citoplasma. Uma primeira fosforilação converte a molécula em glicose-6-fosfato, e a segunda fosforilação em futose-6-difosfato, que, por sua vez, é desdobrada em duas moléculas idênticas, cada qual com três átomos de carbono, de aldeído fosfoglicérico. Estas novas moléculas são submetidas, cada uma, a um processo de oxidação, sendo o NAD+ o aceitador dos hidrogénios, ficando reduzido a NADH + H+. A ocorrência de duas desfosforilações (com formação de duas moléculas de ATP), leva à conversão final do aldeído fosfoglicérico em ácido pirúvico, que, contrariamente ao processo de respiração celular, dada a ausência de oxigénio, não vai migrar para a mitocôndria, a fim de integrar o ciclo de Krebs onde prosseguiria a sua completa oxidação. Por este motivo, o processo de fermentação apresenta um rendimento energético muito baixo (quatro moléculas de ATP produzidas e duas consumidas, por cada molécula de glicose transformada), já que o único ATP que se forma é o resultante da glicólise, obtendo-se produtos finais ainda com elevada energia potencial.
Os diferentes tipos de fermentação distinguem-se pela molécula final em que o ácido pirúvico é transformado, sem que se obtenha qualquer produção de ATP.
Na fermentação alcoólica, devido a processos de descarboxilação do ácido pirúvico, obtêm-se, como metabólitos finais, dióxido de carbono e etanol, uma molécula de álcool.
Na fermentação láctica, o ácido pirúvico é reduzido, obtendo-se ácido láctico.
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