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| Druckversin por Markus Rehberg |
O que é metabolismo?
É o conjunto de processos pelos quais os seres vivos adquirem e usam a energia livre.
Pela Lei Geral da Relatividade temos que E = MC², o que significa dizer que matéria se transforma em energia e vice-versa. Assim, o conjunto das reações bioquímicas dos organismos envolve processos de biossíntese ou construção de moléculas, os quais consomem energia e processos de quebra ou degradação de moléculas, que liberam energia para o funcionamento das organelas celulares.
As reações de biossíntese de moléculas são chamadas de ANABÓLICAS.
As reações de degradação de moléculas são chamadas de CATABÓLICAS.
O esquema abaixo mostra no lado esquerdo que, através da degradação de moléculas, as substâncias complexas são transformadas em substâncias simples e, como consequências, são produzidas Moléculas de ATP ou são liberados Hidrogênios, os quais são capturados por moléculas aceptoras como o NADP que se reduz para NADPH.
No lado direito do esquema estão representadas as reações de Biossíntese, através das quais as substâncias simples são transformadas em complexas, mas para isso elas necessitam de Hidrogênios, que são transportados por carreadores como o NADPH. Toda biossíntese consome energia, a qual é fornecida pelo ATP, que libera um de seus fosfatos e se transforma em ADP.
Porém, o balanço entre construção e degradação não é prefeito e todos os organismos, constantemente, necessitam de novos aportes de energia externa.
Este aporte é realizado de 2 maneiras principais:
1- Através de uma fonte de energia pura e/ou produtos simples - autotrofia.
2- Através de matéria orgânica previamente elaborada, a qual é obtida do meio - heterotrofia.
O primeiro processo é realizado pelos organismos autótrofos (do grego: autos + trophos que, traduzindo, significa: próprio + alimentador) o segundo pelos heterótrofos (do grego: heteros, que significa outro).
1- Existem duas formas de energia possíveis para os autótrofos:
1A – Oxidação de compostos inorgânicos ou QUIMISSÍNTESE. Nesse processo, os organismos são classificados como quimiolitotrofos (do grego lithos significa pedra) eobtêm enrgia pela oxidação de compostos como NH3 (amônia); H2S (ácido sulfídrico) ou Fe+2 (íon ferro).Os organismos quimiolitotróficos são procarióticos e podem ser encontrados em ambientes extremos.
1B – Utilização de energia Luminosa, água e CO2 ou FOTOSSÍNTESE. Esses organismos são classificados como fotoautotróficos e utilizam energia luminosa para transferir Hidrogênios de doadores inorgânicos para o CO2, produzindo carboidratos (CH2O)n. detalhe de folha com estômato
2- Há vários tipos de heterótrofos de acordo com o tipo de oxidante otilizado:
2A - Aeróbicos obrigatórios – precisam usar o O2.
2B – Anaeróbicos – utilizam sulfato (SO4)+2 nitrato (NO3)+
2C – Aeróbicos facultativos crescem tanto na presença quanto na ausência de O2 exemplo E.coli.
2D – Anaeróbicos obrigatórios se intoxicam na presença de O2.
Um caso intrigante:
O Rio Tinto da região de Huelva no sudoeste da Espanha recebeu esse nome devido à coloração avermelhada de suas águas. Esse rio após cinco mil anos de mineração intensa, que começou com os fenícios e romanos e terminou na década de 1990, parecia ter morrido porque está contaminado por vários tipos de metais, especialmente o Ferro e possui pH muito ácido em torno de 1,7 a 2,5 pela presença de ácido sulfúrico.
Porém, para surpresa de muitos, as análises preliminares mostraram que ali há muitas formas estranhas de seres vivos. Entre elas, a bactéria Acidithiobacillis ferrooxidan que vive da oxidação de ferro, sendo um dos organismos que forma a base da cadeia alimentar que possibilita a vida de outros organismos que são consumidores primários. No Rio Tinto é encontrada uma maior diversidade de organismos eucariontes unicelulares do que de procariontes. Isso contradiz a teoria de que os ambientes extremos são dominados por eubactéria e arqueas. Acredita-se que a acidez de suas águas seja mantida pela comunidade biótica ali presente, que necessita destas condições extremas para sobreviver. Tais condições se assemelham ao que havia na Terra há alguns milhões de anos atrás antes do surgimento e expansão dos organismos fotossintetizantes (Neo Fronteras, 2009).
Imagem do fundo do Rio Tinto
Referências:NEOFRONTERAS El rio Tinto Y sus extremófilos, maio, 2009. Disponível em http://neofronteras.com/especiales/?p=74
VOET, D. ; VOET, J. ; PRATT, J.W. Fundamentos de Bioquímica. Porto Alegre, ARTMED, 2000.
JOOMLA imagem de E.coli. aumentadas 10.000x
WIKIPEDIA Estômatos: imagem ampliada de folha de tomate com estômato aberto.
muitooo massa!
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