Maria Graciete Carramate Lopes 07/08/200816h17 Quando ouvimos a palavra respiracao, imediatamente a associamos com a troca de gases que ocorre no interior dos alveolos pulmonares, em muitos animais terrestres, ou nas branquias, em animais aquaticos: o gas oxigenio passa do ar atmosferico ou da agua para o sangue, enquanto o gas carbonico realiza o movimento contrario. Essa troca de gases, que nao ocorre apenas nos animais, mas tambem em vegetais e em muitos microrganismos, e, no entanto, apenas o inicio (e tambem o fim) de um processo por meio do qual se obtem energia e que ocorre no interior das celulas da maioria dos seres vivos: a respiracao celular. Podemos representar a respiracao celular, de forma bastante simplificada, pela seguinte equacao quimica: Sendo: C6H12O6 - glicose e O2 - gas oxigenio; CO2 - gas carbonico e H2O - agua O gas oxigenio e transportado ate o interior das celulas, onde reage com a glicose, molecula proveniente da digestao dos alimentos consumidos pelos animais ou, no caso dos vegetais, produzida durante a fotossintese. Essa reacao quimica leva a formacao de moleculas de agua e gas carbonico - que, por sua vez, sera eliminado da celula e transportado pelo sangue ou seiva ate sua eliminacao para o ambiente. Esse processo, entretanto, libera a energia contida nas ligacoes quimicas da molecula de glicose, e parte dessa energia e utilizada para a formacao de uma substancia chamada ATP (Adenosine Triphospate ou trifosfato de adenosina), a partir de ADP (difosfato de adenosina) e Pi (fosfato inorganico). A energia liberada durante a respiracao celular fica, portanto, armazenada nas moleculas de ATP e, a partir dai, pode ser usada para todas as atividades celulares que requerem gasto energetico. Poderiamos, entao, completar a equacao quimica da respiracao celular da seguinte forma: Costumava-se admitir a formacao de 38 moleculas de ATP durante todo o processo da respiracao celular, mas pesquisas mais recentes mostram que, a partir de uma molecula de glicose, formam-se, no maximo, 30 de ATP. A equacao acima ainda e uma simplificacao do processo, ja que a respiracao celular constitui-se de uma serie de reacoes quimicas distribuidas em tres etapas: glicolise, ciclo de Krebs e fosforilacao oxidativa. GlicoliseEsta primeira etapa, cujo nome significa quebra da glicose (do grego: glykys, acucar e lysis, quebra), ocorre no citoplasma das celulas. Para que ela ocorra ha um gasto inicial de energia (duas moleculas de ATP sao consumidas), mas que sera reposto, ja que, ao final dessa primeira etapa, o resultado e a formacao de duas moleculas de acido piruvico e 4 moleculas de ATP, havendo, portanto, um saldo energetico de 2 ATP. Alem disso, tambem ocorre a liberacao de eletrons energizados e ions H+, que sao capturados por moleculas de uma substancia aceptora de eletrons chamada NAD+ (Nicotinamide Adenine Dinucleotide), formando duas moleculas de NADH. O acido piruvico passa, entao, ao interior das mitocondrias, organelas celulares onde ocorrem as etapas seguintes. Ciclo de KrebsNa matriz mitocondrial (solucao aquosa no interior das mitocondrias) o acido piruvico reage com uma substancia chamada coenzima A, dando origem a duas moleculas de gas carbonico e duas