Bioenergética.

A bioenergética é uma parte da biologia muito ligada a bioquímica, e ela estuda as transformações da energia que ocorrem nas células vivas e dos processos químicos envolvidos nestas transformações.

A transformação da energia biológica obedece as leis da termodinâmica:

1ª Lei da termodinâmica – princípio da conservação: A quantidade total de energia no universo permanece constante; a energia pode mudar de forma ou ser transformada mas não pode ser criado ou destruído. 

2ª Lei da termodinâmica – a desordem do universo sempre tende a aumentar: Nos processos naturais a entropia tem a aumentar sempre com o tempo.

A vida na Terra mantém-se e desenvolve-se à custa de transferências permanentes de energia que tem origem principalmente na energia luminosa do Sol. Através de um conjunto de reacções químicas produtoras ou consumidoras de energia os organismos conseguem ter suas características e funções preservadas.

Os produtores ou seres fotossintéticos captam a energia luminosa do Sol e a transformam em energia química, incorporando-a nas ligações dos compostos orgânicos que elaboram. E por meio das cadeias alimentares, a energia química passa pelos diferentes níveis de consumidores, fluindo nos sistemas vivos.

A transferência de energia pelos diferentes níveis das cadeias alimentares permite a troca de substância entre o organismo e o meio, o movimento e a manutenção da própria organização celular.


ATP – Adenosina trifosfato

A energia luminosa do sol e a energia química dos compostos orgânicos não pode ser utilizada directamente pela célula. Parte dessa energia é incorporada numa fonte de energia química directamente utilizável, designada por ATP. Esta é a principal molécula carregadora de energia química utilizada nas mais diversas reacções que ocorrem na célula.

O ATP é um nucleotídeo formado por uma molécula de adenina (base azotada), uma molécula de ribose (açúcar com 5 carbonos) e três moléculas de fosfato (compostos inorgânicos). O composto adenina + ribose é denominado adenosina, que ligada a uma molécula de fosfato é designada adenosina monofosfato (AMP); com a adição de mais um Fosfato torna-se adenosina difosfato (ADP), e com adição de mais um fosfato torna-se adenosina Trifosfato (ATP).


Constituição da molécula de ATP - Adenosina trifosfato.

O principal local de produção de ATP é nas mitocôndrias (nas células eucarióticas) e nas mesossomas (nas células procarióticas), estruturais responsáveis pela produção de energia nestes organismos.

A molécula de ATP armazena energia que liberada quando necessária por uma reacção de hidrólise (reacção exoenergética). Nesta reacção ocorre a liberação do ião fosfato, após a adição de uma molécula de água; formando-se no final ADP e energia.

ATP + H2O → ADP + Pi + Energia


O ATP é constantemente consumido pelo organismo para realização de diversas reacções no interior da célula, sendo necessário a sua reposição constate. A molécula de ATP pode ser regenerada através da fosforilação da molécula de ADP (reacção endoenergética).

ADP + Pi + Energia → ATP + H2O


A formação de moléculas de ATP na biosfera está associada a vários processos, tais como:

  • Captação da energia luminosa do sol, na fotossíntese;

  • Captação da energia resultante da oxidação dos compostos inorgânicos, na quimiossíntese;

  • Oxidação de compostos orgânicos na respiração e na fermentação.