A respiração vegetal, ou respiração celular vegetal, se refere à rota bioquímica, pela qual ocorre a oxidação dos compostos orgânicos à CO2 e H2O. Esse processo libera a energia necessária para a manutenção de processos vitais, bem como tem como resultado a produção de intermediários metabólicos (precursores) da biossíntese de ácidos nucleicos, aminoácidos, ácidos graxos, e metabólitos secundários.
Podemos dividir o processo respiratório em respiração aeróbica e respiração anaeróbica. A respiração aeróbica pode ser definida como um processo biológico em que compostos orgânicos reduzidos são oxidados de maneira controlada. Nesse processo de respiração controlada, ocorre a liberação de energia, que é temporariamente armazenada em adenosina trifosfato (ATP), que é posteriormente utilizada nas reações celulares de manutenção e crescimento.
A respiração anaeróbica ocorre em uma condição especifica: ausência de oxigênio. Uma das etapas do processo de respiração celular, a fosforilação oxidativa, requer oxigênio como aceptor de final de elétrons. Na ausência de oxigênio, a fosforilação oxidativa não ocorre, interrompendo a glicólise (primeira etapa do processo de respiração), promovendo a respiração anaeróbica.
A respiração vegetal pode ter diferentes substratos, ou seja, o composto inicial da respiração, variando segundo muitos fatores. Dentre estes possíveis substratos, estão carboidratos, lipídios, proteínas, aminoácidos, e ácidos orgânicos. No entanto, normalmente quando estudamos a respiração, consideramos a glicose como sendo o substrato mais comumente utilizado para oxidação pela glicólise.
Como descrevemos acima, a respiração é um processo que oxida compostos orgânicos à CO2 e H2O, como podemos representar, de maneira genérica, o processo respiratório.
C6H12O6 + 6O2 ———> 6CO2 + 6H2O
Utilizando a sacarose como exemplo:
C12H22O11 + 12O2 + 13 H2O ———> 12CO2 + 24H2O
Esse esquema é, em última análise, o inverso da fotossíntese. Esta reação está representando reações redox em que a sacarose é completamente oxidada à CO2, enquanto o O2, aceptor final de elétrons, é reduzido à H2O.
O processo respiratório ocorre de maneira controlada, em três estágios diferentes: a glicólise, ciclo do ácido cítrico (Ciclo de Krebs ou ciclo do ácido tricarboxilico) e a cadeia mitocondrial transportadora de elétrons (ou fosforilação oxidativa). Estes processos ocorrem em diferentes locais subcelulares.
Para continuar estudando a respiração vegetal:
- Glicólise
- Ciclo do ácido cítrico (ciclo de Krebs)
- Cadeia Mitocondrial Transportadora de Elétrons (Fosforilação oxidativa)