O papel do oxigênio na oxidação biológica

Escrito por alexis rohlin | Traduzido por kelly isayama

Animais que respiram oxigênio, conhecidos como organismos biológicos aeróbicos, absorvem moléculas desse gás que, posteriormente, são usadas pelas células para converter os nutrientes ingeridos na dieta em energia para o corpo. Esse processo é chamado de oxidação biológica e envolve a transferência de elétrons negativos de átomos de hidrogênio entre uma molécula de um composto orgânico e outra. Quando um elemento químico perde um elétron de um átomo de hidrogênio, ou é oxidado, outro composto o recebe e é reduzido. Essa reação de óxido-redução é a principal fonte de energia de células dos seres vivos.

Oxigênio

O oxigênio é o elemento mais abundante da Terra. Todas as moléculas de seres vivos, como gorduras, carboidratos e proteínas, contêm oxigênio. Durante o processo de respiração celular, o oxigênio é o receptor final de hidrogênio, o que significa que ele é a última molécula ou coenzima da cadeia transmissora de elétrons que libera essas partículas. O elétron é transmitido para uma célula e usado para sintetizar, ou criar, adenosina trifosfato, comumente chamada de ATP, que é uma molécula capaz de fornecer energia para todas as células do corpo.

Fosforilação oxidativa

A fosforilação oxidativa é o nome dado ao processo metabólico que usa a energia liberada pela oxidação dos nutrientes consumidos por um ser vivo, a fim de se produzir ATP. Durante esse processo, os elétrons se movem a partir dos doadores, que são as moléculas de nutrientes, para os receptores, que são os átomos de oxigênio.

Papel do oxigênio

O oxigênio permite a oxidação do alimento, uma vez que ela é quebrada em moléculas pelo sistema digestivo. A oxidação das moléculas nas células do organismo permite o armazenamento de energia na forma de ATP e promove o processo de quimiosmose. Se essa reação fosse um circuito elétrico, os nutrientes agem como o interruptor de luz, o oxigênio como um fio condutor ou um transmissor da eletricidade, permitindo a passagem da energia, e o ATP como a eletricidade que liga a luz.

Quimiosmose

O oxigênio é usado para promover o processo de quimiosmose. Esse processo ocorre quando a energia é transferida a partir da cadeia transportadora de elétrons para o ATP através dos movimentos de prótons pela membrana celular. A quimiosmose é um processo importante no metabolismo celular. Por outro lado, a osmose ocorre quando moléculas de água passam por uma membrana permeável em uma célula. A quimiosmose, por sua vez, ocorre quando íons hidrogênio positivamente carregados, chamados de prótons, movem-se através de uma membrana celular permeável seletiva. Isso leva os prótons a difundirem-se através da membrana e se concentrarem em uma forma de energia. O gradiente criado durante esse processo fornece a energia para a criação ou síntese de ATP.

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