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Cadeia de Transporte de Elétrons: Entendendo a Respiração Celular

Exceto para micróbios autotróficos e plantas — que sobrevivem à luz solar, todos os outros seres vivos extraem energia dos nutrientes e este processo envolve várias reações metabólicas, geralmente referidas como respiração celular. A cadeia de transporte de elétrons, também referida como cadeia de transferência de elétrons, é a via mais produtiva e complexa da respiração celular.

Respiração Celular e ATP

Independentemente da forma inicial de energia, a energia deve ser convertida finalmente em trifosfato de adenosina ou ATP. O ATP é a moeda energética celular. A maioria dos organismos usa este processo de respiração celular para realizar a conversão de alimento em energia. A respiração celular é o processo de uma série de diferentes vias nas quais a energia é extraída pela quebra da glicose ou açúcar e também é convertida em ATP.

Vias

As várias vias da respiração celular compreendem ciclo de Krebs, glicólise e cadeia de transporte de elétrons. Entre todas as diferentes vias, a cadeia de transporte de elétrons é a mais eficiente, produtiva e complexa. Para cada molécula de glicose, ela gera 34 moléculas de ATP.

Localização

Para funcionar, o processo de transporte de elétrons precisa de uma membrana. Em organismos como bactérias, que contêm células procarióticas, a cadeia de transporte de elétrons ocorre dentro da membrana da célula. Mas nas células complexas referidas como eucarióticas de fungos, animais e plantas, o processo de transporte de elétrons ocorre dentro de uma organela celular especial referida como mitocôndrias. A mitocôndria é conhecida como a usina de energia da célula eucariótica.

Papel da Cadeia de Transporte de Elétrons

A cadeia de transporte de elétrons envolve dois tipos diferentes de doadores de elétrons que são ricos em energia. Os dois doadores de elétrons são succinato e NADH (uma enzima localizada na membrana mitocondrial interna). Os elétrons de ambos os doadores passam através da cadeia de transporte de elétrons para o oxigênio, que é reduzido a água. Esta série de etapas ocorre dentro das membranas internas das mitocôndrias.

O oxigênio atua como o aceitador terminal de elétrons que aceita os elétrons dos doadores. Em organismos fotossintéticos, a luz solar é usada para criar o aceitador de elétrons e o doador de elétrons de alta energia. A cadeia de transporte de elétrons é então usada para transportar o elétron do doador para o aceitador.

Reações Redox

As reações redox ou reações de oxidação-redução que transferem os elétrons de um doador de elétrons para o aceitador de elétrons não são nada além das cadeias de transporte de elétrons, uma das vias mais produtivas.