Respiração celular e fotossíntese
A respiração celular é o processo de obtenção de energia mais utilizado pelos seres vivos. Na respiração ocorre a liberação de dióxido de carbono e energia e o consumo de oxigênio e glicose, ou outra substância orgânica. A organela responsável por essa substância é a mitocôndria.
A respiração celular constitui-se de uma série de reações químicas distribuídas em três etapas: glicólise, ciclo de Krebs e fosforilação oxidativa.
Esta primeira etapa, glicólise, cujo nome significa quebra da glicose, ocorre no citoplasma das células. Para que ela ocorra há um gasto inicial de energia (duas moléculas de ATP são consumidas), mas que será reposto, já que, ao final dessa primeira etapa, o resultado é a formação de duas moléculas de ácido pirúvico e 4 moléculas de ATP, havendo, portanto, um saldo energético de 2 ATP.
Além disso, também ocorre a liberação de elétrons energizados e íons H+, que são capturados por moléculas de uma substância aceptora de elétrons chamada NAD+ (Nicotinamide Adenine Dinucleotide), formando duas moléculas de NADH.
O ácido pirúvico passa, então, ao interior das mitocôndrias, organelas celulares onde ocorrem as etapas seguintes.
Na matriz mitocondrial, o ácido pirúvico reage com uma substância chamada coenzima A, dando origem a duas moléculas de gás carbônico e duas de acetilcoenzima A. Esta substância é totalmente degradada numa série de reações denominadas pelo nome genérico de ciclo de Krebs e que têm, como produtos, mais quatro moléculas de gás carbônico, além de elétrons energizados e íons H+, que serão capturados por NAD+ e por um outro aceptor de elétrons e de hidrogênio chamado FAD (Flavine Adenine Dinucleotide), originando moléculas de NADH e FADH2.