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Heróis escondidos em respirar: qual é a magia de NADH e FADH2?
A respiração celular é um processo -chave pelo qual as células biológicas convertem energia química em energia disponível. Nesse processo, os nutrientes são oxidados através de uma série de reações metabólicas para produzir ATP, a moeda energética das células. Sejam animais e plantas, ou certas bactérias, como a energia lucrativa é liberada, existem "heróis" desconhecidos, a saber, NADH e FADH2.
O processo de respiração celular pode ser descrito como um conjunto de reações e processos metabólicos realizados dentro de células biológicas, com o objetivo de converter energia química de nutrientes em ATP e liberar resíduos.
Nossa história começa com a respiração aeróbica. Este é um processo que requer oxigênio e está amplamente presente no mundo biológico. As células usam glicose e outros nutrientes para realizar uma série de reações no citoplasma e mitofisário. Por fim, o NADH e o FADH2 são gerados e desempenham um papel fundamental na cadeia de transporte de elétrons. Isso não apenas ajuda na produção de ATP, mas também promove a produção e liberação de dióxido de carbono e água.
A maioria dos ATP da respiração celular aeróbica é produzida por fosforilação oxidativa, e esse processo requer trabalhar juntos para dirigir NADH na cadeia de transporte de elétrons.
A existência de NADH e FADH2 permite que a cadeia de transferência de elétrons opere, e seus elétrons perdidos acionam continuamente os prótons para passar ativamente pela membrana interna, formando um gradiente eletrostático bombeado por prótons, que, por sua vez, conduz a ATP sintetase para o trabalho, combinando ADP e o fosformórico inorgânico para gerar ácido ácido. Esse processo é chamado de penetração química, o que melhora bastante a eficiência da produção de ATP.
A eficiência do NADH é particularmente excelente em respiração aeróbica nas células. Segundo dados, cada NADH pode eventualmente gerar 2,5 ATP, enquanto o FADH2 contribui com 1,5 ATP. Isso faz com que a respiração aeróbica exceda em muito a respiração anaeróbica na capacidade de produzir ATP, que pode produzir cerca de 30 a 32 ATP por molécula de glicose. Comparado com a respiração anaeróbica de 2 ATP, a vantagem é óbvia.A geração de ATP depende de NADH e FADH2 para alterar seu estado de energia através de cadeias de transporte de elétrons.
Você que ama o exercício já pensou que, em exercícios de alta intensidade, a fonte de energia das células musculares para utilizar rapidamente são esses heróis ocultos NADH e FADH2? No início do exercício, o ATP fornecido vem do metabolismo aeróbico, mas à medida que a intensidade do exercício aumenta e o suprimento de oxigênio é insuficiente, as células começarão a se transformar em fermentação anaeróbica para produzir energia na forma de ácido lático. Neste momento, o NADH deve renascer rapidamente para garantir o fornecimento de energia correspondente.
A produção de respiração anaeróbica não pode usar glicose dentro da célula para um processo completo de oxidação, mas pode rapidamente fornecer energia e renovar o NAD+.
Esse mecanismo reflete completamente a magia de NADH e FADH2. Mesmo na ausência de oxigênio, eles ainda podem suportar as necessidades de energia das células e evitar a fadiga causada pelo acúmulo excessivo de ácido lático.
À medida que a pesquisa científica se aprofunda, aprendemos que, mesmo em vários ambientes, as bactérias que contêm diferentes receptores de elétrons podem continuar respirando e usar diferentes compostos para respirar para gerar ATP, o que demonstra ainda mais a posição central do NADH e do FADH2 em todo o metabolismo energético.
No mundo microscópico da vida, essas pequenas moléculas exibem grandes habilidades e são cruciais para as atividades biológicas. À medida que a pesquisa se aprofunda, podemos explorar ainda mais seu papel e importância em diferentes organismos no futuro.
Quanto você sabe sobre essas pequenas moléculas que desempenham um papel fundamental na respiração? Sua mágicidade pode ser encontrada em nossas vidas mais possibilidades?
