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Respiração Celular em Plantas

A respiração não é processo exclusivo de animais. Plantas consomem oxigênio e liberam dióxido de carbono da mesma forma que humanos e outros animais. Seu crescimento, manutenção e reprodução dependem da respiração como forma de decompor moléculas produzidas durante a fotossíntese e usá-las para energia.

Respiração Celular

Plantas usam a respiração para converter a energia em moléculas de glicose produzidas na fotossíntese em moléculas de energia utilizável. O processo consome glicose e oxigênio (igual à respiração animal) e produz energia, dióxido de carbono e água.

Glicólise

Primeira etapa da respiração celular. Ocorre no citoplasma da célula vegetal, o espaço fluido dentro da célula. Durante a glicólise, a glicose produzida na fotossíntese e liberada no citoplasma é decomposta em moléculas de ácido, liberando pequena quantidade de energia, armazenada em moléculas. O oxigênio não participa da glicólise, tornando-a um processo anaeróbico.

Ciclo de Krebs

Também chamado de ciclo do ácido cítrico, converte o ácido produzido na glicólise em moléculas de energia. Ocorre nas mitocôndrias da célula, organela com membranas dobradas muitas vezes (cristas). Estas possuem enzimas que removem energia na forma de elétrons das moléculas de energia produzidas na respiração. O ciclo de Krebs também produz CO₂ como resíduo.

Cadeia de Transporte de Elétrons

Enzimas nas cristas mitocondriais junto com moléculas de pigmento formam a cadeia de transporte de elétrons. À medida que moléculas de energia passam por uma série de enzimas e pigmentos, seus elétrons são removidos e usados para transportar íons de hidrogênio, extraídos das moléculas de energia, através da membrana para a seção externa da mitocôndria. O oxigênio é essencial neste processo: remove elétrons da cadeia para que forneçam energia à planta. Os elétrons são eventualmente passados e usados para formar nova molécula de energia adequada para armazenamento. O oxigênio liga-se ao hidrogênio bombeado através da membrana e forma água.

Quimiosmose

A produção de moléculas armazenadoras de energia ocorre pela quimiosmose. Acontece quando o hidrogênio é movido através da membrana mitocondrial para o compartimento externo no final da cadeia de transporte de elétrons. O acúmulo de hidrogênio positivamente carregado no interior da membrana cria carga desproporcional. Como resultado, o hidrogênio é transferido para a seção externa mais negativamente carregada, liberando energia ao passar. Essa energia produz as moléculas contendo energia.

Fermentação

A respiração pode ocorrer sem oxigênio. Este processo anaeróbico é chamado fermentação e começa com a glicólise. Como não há oxigênio na glicólise, o processo ainda produz ácido em condições anaeróbicas. Durante a fermentação, a glicólise ocorre em células de levedura, onde o ácido produzido é convertido em álcool etílico. Células de levedura contêm enzimas especializadas para essa conversão. A fermentação produz moléculas armazenadoras de energia e CO₂. Pão e álcool são produzidos por fermentação.