Respiracion celular

El metabolismo
En cualquier sistema vivo el intercambio de energía ocurren a través de miles de
reacciones químicas diferentes, muchas de las cuales se producen
simultáneamente. La suma de todas estas reacciones se conoce como metabolismo
(del griego metabole, que significa "cambio"). Si nos limitáramos meramente a
enumerar la lista de las reacciones químicas individuales, sería difícil, enverdad,
entender el flujo de energía a través de una célula. Afortunadamente, hay algunos
principios que nos guían por el laberinto del metabolismo celular. Primero,
virtualmente todas las reacciones químicas que tienen lugar en una célula
involucran enzimas, grandes moléculas de proteína que desempeñan papeles muy
específicos. Segundo, los bioquímicos son capaces de agrupar estas reaccionesen
una serie ordenada de pasos, que comúnmente se llama vía; una vía puede tener
una docena o más de reacciones o pasos secuenciales. Cada vía sirve a una función
en la vida global de la célula o del organismo. Más aun, ciertas vías tienen muchos
pasos en común, por ejemplo, las que están vinculadas con la síntesis de los
aminoácidos o de las distintas bases nitrogenadas. Algunas víasconvergen; por
ejemplo, la vía por la cual se degradan las grasas para producir energía conduce a
la vía por la cual se degrada la glucosa para producir energía.
La mayor parte del metabolismo es notablemente similar aun en los organismos
más diversos; las diferencias en muchas de las vías metabólicas de los seres
humanos, los robles, los hongos y las medusas son muy leves. Algunas vías, porejemplo la glucólisis y la respiración están en casi todos los sistemas vivos.
El total de las reacciones químicas involucradas en la síntesis se llama anabolismo.
Las células también están constantemente involucradas en la ruptura de moléculas
de mayor tamaño; estas actividades se conocen colectivamente como catabolismo.
El catabolismo cumple con dos propósitos:
1. Liberar la energía que seráusada por el anabolismo y otros trabajos de la célula
y
2. Suministrar la materia prima que será usada en los procesos anabólicos.
La presencia de las enzimas es fundamental para que las reacciones químicas
puedan ocurrir dentro de una célula viva.

Respiración
La respiración se desarrolla en dos etapas: el ciclo de Krebs y el transporte terminal
de electrones. En el curso de la respiración,las moléculas de tres carbonos de ácido
pirúvico producido por la glucólisis son degradadas a grupos acetilo de dos
carbonos, que luego entran al ciclo de Krebs. En una serie de reacciones en el ciclo
de Krebs, el grupo acetilo de dos carbonos es oxidado completamente a dióxido de
carbono. En el curso de la oxidación de cada grupo acetilo se reducen cuatro aceptores de electrones (tres NAD+ yun FAD) y se forma otra molécula de ATP.

El ciclo de Krebs.

En el ciclo de Krebs. los carbonos donados por el grupo acetilo se oxidan a dióxido
de carbono y los electrones pasan a los transportadores de electrones. Lo mismo
que en la glucólisis, en cada paso interviene una enzima específica. La coenzima A
es el nexo entre la oxidación del ácido pirúvico y el ciclo de Krebs. A modo deresumen: en el ciclo de Krebs se producen una molécula de ATP, tres moléculas de
NADH y una molécula de FADH2 que representan la producción de energía de este
ciclo. Se necesitan dos vueltas del ciclo para completar la oxidación de una
molécula de glucosa. Así, el rendimiento energético total del ciclo de Krebs para
una molécula de glucosa es dos moléculas de ATP, seis moléculas de NADH y dosmoléculas de FADH.
La etapa final de la respiración es el transporte terminal de electrones, que
involucra a una cadena de transportadores de electrones y enzimas embutidas en la
membrana interna de la mitocondria. A lo largo de esta serie de transportadores de
electrones, los electrones de alta energía transportados por el NADH de la glucólisis
y por el NADH y el FADH2 del ciclo de Krebs van...