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LA RESPIRACILA RESPIRACIÓÓNNCELULARCELULAR


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19/11/200619/11/2006 David Alberto Pacheco MontoyaDavid Alberto Pacheco Montoya 22

RespiraciRespiracióón celularn celular La degradaciLa degradacióón de la glucosa mediante el uso den de la glucosa mediante el uso de

oxoxíígeno o alguna otra sustancia inorggeno o alguna otra sustancia inorgáánica, se conocenica, se conoce

comocomo respiracirespiracióón celular n celular ..

La respiraciLa respiracióón celular que necesita oxn celular que necesita oxíígeno se llamageno se llama

respiracirespiracióón aer n aer óó bica. bica.


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GlucGlucóólisislisis

Es la conversiEs la conversióón de glucosan de glucosa

en dos molen dos molééculas deculas de áácidocido

pir pir úúvicovico (compuesto de 3(compuesto de 3

carbonos).carbonos).

Se usan dos molSe usan dos molééculas deculas de

ATP, pero se producen cuatro.ATP, pero se producen cuatro.

El H, junto con electrones, seEl H, junto con electrones, se

unen a una coenzima que seunen a una coenzima que se

llamallama nicotnicotíínn adenadeníínn

dinucledinucleóótidotido (NAD(NAD++)) y formay forma

NADH NADH..

Ocurre en el citoplasma.Ocurre en el citoplasma.

Es anaer Es anaer óó bica. bica.


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GlucGlucóólisislisis Libera solamente el 10% de la energLibera solamente el 10% de la energíía disponible en laa disponible en la

glucosa.glucosa.

La energLa energíía restante se libera al romperse cada mola restante se libera al romperse cada moléécula decula de

áácidocido pir pir úúvicovico enen agua y biagua y bióóxido de carbono.xido de carbono. El primer paso es la conversiEl primer paso es la conversióón deln del áácidocido pir pir úúvicovico (3 C)(3 C) enen

áácido accido acéético (2 C)tico (2 C); el cual est; el cual estáá unido a launido a la coenzima A (coenzima A (coAcoA).). Se produce una molSe produce una moléécula de CO2 y NADH.cula de CO2 y NADH.


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El ciclo delEl ciclo del áácido ccido cí í tricotrico A continuaciA continuacióón, eln, el acetilacetil--coAcoA

entra en una serie deentra en una serie de

reacciones conocidas como elreacciones conocidas como elciclo delciclo del áácido ccido cíítricotrico, en el, en elcual se completa lacual se completa ladegradacidegradacióón de la glucosa.n de la glucosa.

ElEl acetilacetil--coAcoA se une alse une al áácidocidooxaloacoxaloacééticotico (4C) y forma el(4C) y forma eláácido ccido cíítrico (6C).trico (6C).

ElEl áácido ccido cíítrico vuelve atrico vuelve a

convertirse enconvertirse en áácidocidooxaloacoxaloacééticotico..

Se libera CO2, se genera NADHSe libera CO2, se genera NADHo FADH2 y se produce ATP.o FADH2 y se produce ATP.

El ciclo empieza de nuevo.El ciclo empieza de nuevo.


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La molLa moléécula de glucosa se degradacula de glucosa se degrada

completamente una vez que las dos molcompletamente una vez que las dos molééculasculasdede áácidocido pir pir úúvicovico entran a las reacciones delentran a las reacciones deláácido ccido cíítrico.trico.

Este ciclo puede degradar otras sustancias queEste ciclo puede degradar otras sustancias queno seanno sean acetilacetil--coAcoA, como productos de la, como productos de la

degradacidegradaci

óó

n de los ln de los l

íí pidos y prote pidos y prote

íínas, quenas, que

ingresan en diferentes puntos del ciclo, y seingresan en diferentes puntos del ciclo, y seobtiene energobtiene energíía.a.

El ciclo delEl ciclo del áácido ccido cí í tricotrico


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La cadena de transporte deLa cadena de transporte de

electroneselectrones En el ciclo delEn el ciclo del áácido ccido cíítrico se hatrico se ha

producido CO2, que se elimina, producido CO2, que se elimina,

y una moly una moléécula de ATP.cula de ATP. Sin embargo, la mayor parte deSin embargo, la mayor parte de

la energla energíía de la glucosa la llevana de la glucosa la llevanel NADH y el FADH2, junto ael NADH y el FADH2, junto a

los electrones asociados.los electrones asociados. Estos electrones sufren una serieEstos electrones sufren una serie

de transferencias entrede transferencias entrecompuestos que son portadorescompuestos que son portadores

de electrones, denominadosde electrones, denominadoscadena de transporte decadena de transporte deelectroneselectrones, y que se encuentran, y que se encuentranen lasen las crestas de lascrestas de las

mitocondriasmitocondrias..


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La cadena deLa cadena de

transporte detransporte deelectroneselectrones Uno de los portadores deUno de los portadores de

electrones es unaelectrones es una coenzimacoenzima, los, losdemdemáás contienen hierro y ses contienen hierro y se

llamanllaman citocromoscitocromos.. Cada portador estCada portador estáá en un nivelen un nivel

de energde energíía ma máás bajo que els bajo que elanterior, y la energanterior, y la energíía que sea que se

libera se usa para formar ATP.libera se usa para formar ATP. Esta cadena produceEsta cadena produce 3232

molmolééculas de ATPculas de ATP por cada por cadamolmoléécula de glucosa degradada,cula de glucosa degradada,

que mque mááss 2 ATP de la gluc2 ATP de la glucóólisislisis yy2 ATP del ciclo del2 ATP del ciclo del áácido ccido cíítricotrico,,hay una ganancia neta dehay una ganancia neta de 3636ATP por cada glucosaATP por cada glucosa que seque sedegrada endegrada en CO2 y H2OCO2 y H2O..


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RespiraciRespiracióón anaern anaeróóbicabica

No todas las formas de respiraci No todas las formas de respiracióón requierenn requieren

oxoxíígeno.geno. Algunos organismos (bacterias) degradan suAlgunos organismos (bacterias) degradan su

alimento por medio de laalimento por medio de la respiracirespiracióónn

anaer anaer óó bica bica..

AquAquíí,, el aceptor final de electrones es otrael aceptor final de electrones es otra

sustancia inorgsustancia inorgáánica diferente al oxnica diferente al oxíígenogeno.. Se produceSe produce menos ATPmenos ATP que en la respiracique en la respiracióónn

aer aer óó bica. bica.


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FERMENTACIFERMENTACIÓÓNN Es la degradaciEs la degradacióón de lan de la

glucosa y liberaciglucosa y liberacióón den de

energenergíía utilizandoa utilizando sustanciassustanciasorgorgáánicasnicas como aceptorescomo aceptoresfinales de electrones.finales de electrones.

Algunos organismos comoAlgunos organismos como

las bacterias y las clas bacterias y las céélulaslulasmusculares humanas,musculares humanas, pueden producir energ pueden producir energííaamediante la fermentacimediante la fermentacióón.n.

La primera parte de laLa primera parte de lafermentacifermentacióón es la glucn es la glucóólisis.lisis.

La segunda parte difiereLa segunda parte difiere

segseg

úú

n el tipo de organismon el tipo de organismo

.

.


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FermentaciFermentacióón alcohn alcohóólicalica

Este tipo de fermentaciEste tipo de fermentacióónn produce produce alcohol etalcohol etíílico ylico y

CO2CO2, a partir del, a partir del áácidocido pir pir úúvicovico..

Es llevada a cabo por lasEs llevada a cabo por las

ccéélulas delulas de levaduralevadura(hongo).(hongo).

La fermentaciLa fermentacióón realizadan realizada

por las levaduras hace por las levaduras haceque la masa del pan subaque la masa del pan subay esty estéé preparada para preparada para

hornearse.hornearse.


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FermentaciFermentacióón ln láácticactica Este tipo deEste tipo de

fermentacifermentacióón convierten convierteelel áácidocido pir pir úúvicovico enenáácido lcido láácticoctico..

Al igual que laAl igual que laalcohalcohóólica, eslica, esanaer anaer óó bica y tiene una bica y tiene unaganancia neta de 2 ATPganancia neta de 2 ATP

por cada glucosa por cada glucosadegradada.degradada.

Es importante en laEs importante en la producci produccióón de ln de láácteoscteos..

VER ANIMACIÓN


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PreguntasPreguntas

¿¿Por quPor quéé es importante la fermentacies importante la fermentacióón paran para

las clas céélulas musculares de organismoslulas musculares de organismosaer aer óó bicos? bicos?

¿¿QuQuéé proceso celular produce mayor cantidad proceso celular produce mayor cantidad

de energde energíía en forma de ATP?a en forma de ATP? ¿¿CuCuáál es la ganancia neta de ATP en lal es la ganancia neta de ATP en la

respiracirespiracióón aerobia y en la fermentacin aerobia y en la fermentacióón?n? ¿¿QuQuéé aplicaciaplicacióón industrial tiene lan industrial tiene la

fermentacifermentacióón?n?


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