Respiración celular
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Respiración
celular
Respiración celular Una serie de reacciones mediante las cuales la
célula degrada moléculas orgánicas y produceenergía.
Todas las células vivas llevan a caborespiración celular para obtener la energíanecesaria para sus funciones.
Los carbohidratos,
grasas y proteínas
pueden ser usados
como fuentes de
energía en la
respiración celular.
Se utiliza glucosa como materia prima, la
cual se metaboliza a CO2 y H2O,
produciendo energía.
La respiración celular se divide en pasos y
sigue distintas rutas en presencia o ausencia
de oxigeno. Respiración aeróbica- en presencia de oxigeno.
Respiración anaeróbica- en ausencia de
oxigeno.
C6H12O6 CO2 + H2O + ATP
Algunas moléculas que participan en el
metabolismo energético
Cada uno de ellos se lleva a cabo en una región
específica de la célula:
La Glucólisis, en el citoplasma
El Ciclo de Krebs en la matriz de la mitocondria
La cadena transporte de e- en la membrana interna de la mitocondria
La respiración celular se puede dividir en tres
procesos metabólicos:
La Glucólisis
El Ciclo de Krebs
La Fosforilación oxidativa o cadena de transporte
de e-
Glucólisis
Es el primer paso de la respiración celular y ocurre en el
citoplasma de la célula.
A partir de una molécula de glucosa, se producen dos
moléculas de piruvato.
En ausencia de oxígeno, luego de la glucólisis se lleva a cabo la
fermentación.
La glucólisis se divide en dos partes:
Una molécula de glucosa se divide en dos moléculas de
glutaraldehido-3-fosfato.
Estas dos moléculas se convierten en dos moléculas de piruvato.
***Durante la glucólisis se producen dos moléculas de ATP.
Glucosa + 2 PI + 2ADP + 2NAD 2 acidos piruvicos + 2ATP + 2NADH + 2H
Respiración celular aeróbica
Es el conjunto de reacciones en las cuales el acido piruvico producido por la glucólisis se transforma en CO2 y H2O.
En el proceso se producen 36 moléculas de ATP.
En las células eucariota este proceso ocurre en el mitocondrio en dos etapas llamadas el Ciclo de Krebs y la cadena de transporte de electrones.
En el ciclo de Krebs se produce:
4 CO2, 6NADH, 2FADH y 2 ATP por cada molecula inicial de glucosa
Oxaloacetato + acetil CoA Citrato + CoA
Ciclo de Krebs
Ciclo de Krebs
Cadena de transporte de
electrones Los electrones producidos en glucólisis y en el
ciclo de Krebs pasan a niveles mas bajos deenergía y se libera energía para formar ATP.
El ultimo aceptador de electrones de lacadena de oxigeno.
En la cadena se producen 34 moléculas de ATPa partir de una molécula inicial de glucosa.
ATP total en respiración
aeróbica
SourceNumber ATP Produced
Glycolysis 2 ATP
Transport of NADH into Matrix.
-2 ATP
Krebs Cycle (ATP & GTP)
2 ATP
Electron Transport (NADH & FADH2)
34 ATP
NET TOTAL 36 ATP
Respiración celular
anaeróbica Ocurre en ausencia de oxigeno.
No es tan eficiente como la respiración aeróbica, ya que soloproduce 2 moléculas de ATP, pero al menos permite obteneralguna energía a partir del piruvato que se produce englucólisis.
Hay dos tipos de respiración anaeróbica:
Fermentación láctica
Fermentación alcohólica
Fermentación láctica Ocurre cuando algunos microorganismos inician la
fermentación de la lactosa de la leche lo que produce su
agriamiento y la coagulación de la proteína caseína. Gracias
a este proceso obtenemos productos como el yogurt, queso,etc.
Sucede también cuando hay deficiencia de oxigeno en el
músculo humano. Cuando las células de nuestro cuerpo
están sometidas a una gran actividad, pueden llegar a
agotar el oxígeno disponible, aquí se produce la
fermentación láctica que genera ácido láctico cuya
acumulación genera dolor y calambres.
Fermentación alcohólica
Este tipo de fermentación ocurre en levaduras y algunas
bacterias.
Produce CO2 y alcohol etílico, ambos son usados en la
producción del pan y de la cerveza.
También se llama putrefacción y se diferencia de las
demás fermentaciones porque las moléculas que se
degradan son de naturaleza proteica.
Los productos que se obtienen de esta fermentación
son malolientes como el indol y la cadaverina a los que
deben el olor los cadáveres animales y restos vegetales.
Sin embargo algunas putrefacciones sirven para
producir los sabores típicos de algunos quesos y vinos.
Fermentación pútrida
