Respiracion celular

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  • Publicado : 9 de enero de 2011
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RESPIRACION CELULAR

Todos los organismos de la cadena alimenticia requieren energía para realizar sus funciones vitales.

El proceso de fotosíntesis realizado por los organismos autótrofos fotosintéticos (las plantas, algas y cianofitas) nos proporcionan la glucosa y el oxigeno necesarios para realizar todas nuestras funciones metabólicas. Por tanto, la fotosíntesis y la respiración sonprocesos complementarios. Los productos del primero son utilizados en el segundo proceso y parte de los productos de la respiración, como el bióxido de carbono, se vuelven a utilizar en la fotosíntesis.

DEFINICION:
Podemos definir la respiración celular como el proceso mediante el cual los organismos utilizan glucosa para generar otra forma de energía llamada ATP. Existen dos formas derespiración celular:
1. Respiración aeróbica: Que utiliza oxigeno
2. Respiración anaeróbica: No utiliza oxigeno

RESPIRACION AEROBICA

Todos los organismos aeróbicos que necesitan respirar O2, como nosotros degradan la glucosa en una serie de reacciones llamadas vías, para obtener ATP. Este proceso ocurre de la siguiente forma o por las siguientes cuatro etapas:
1. Glucólisis.
2. Formaciónde acetil coenzima A.
3. Ciclo de Krebs o ciclo del ácido cítrico.
4. Cadena respiratoria.

GLUCOLISIS

Comienza en el citosol de la célula. Es una secuencia compleja de reacciones, mediante las cuales una molécula de glucosa se desdobla en dos moléculas de ácido pirúvico, lo que produce una ganancia de energía de dos moléculas de ATP y dos moléculas del trasportador de electrones NADH. Esteproceso consta de dos etapas: la primera es la activación de la glucosa (azúcar con seis átomos de carbono), en la que ocurren dos reacciones de catalización enzimática y cada una de ellas utiliza ATP y se convierte de una molécula relativamente estable de glucosa en una muy reactiva de bifosfato de fructuosa y se separa en dos moléculas de tres carbonos de fosfogliceraldehído que pasan por unaserie de reacciones antes de producir dos moléculas de ácido pirúvico. Dos de estas reacciones se asocian a la síntesis de ATP, es decir, generan 2 moléculas de ATP por cada fosfogliceraldehído.

La segunda es la producción de energía y un ion hidrógeno se agrega al transportador de electrones vacío NAD+ para formar NADH. Se producen dos moléculas de fosfogliceraldehído por cada molécula deglucosa, de tal manera que se forman dos transportadores NADH.

Glucosa + 2NAD+ + 2ADP + 2Pi ▬► 2 Ácido pirúvico + 2NADH + 2H+ + 2ATP

FORMACIÓN DE ACETIL COENZIMA A.

Cada molécula de ácido pirúvico entra a la matriz intermembranal de una mitocondria y se oxida en una molécula de dos carbonos, el grupo acetil se une a la coenzima A para formar acetil coenzima A. Simultáneamente, el NAD+ recibedos electrones y un ion hidrógeno para obtener NADH y se produce CO2 como producto de desecho.

CICLO DE KREBS O CICLO DEL ÁCIDO CÍTRICO

El proceso continúa en la matriz mitocondrial. El acetil coenzima A cede su grupo acetil al ácido oxalacético para formar ácido cítrico. El ácido isocítrico cede un carbono para el CO2, que da como resultado ácido succínico, NADH a partir de NAD y energíaadicional como ATP. El ácido succínico se convierte en ácido fumárico y en el FAD, que es un transportador electrónico, que se transforma en FADH2. El ácido fumárico se convierte en ácido maleico y éste a su vez se transforma en ácido oxalacético formando NADH a partir de NAD.
En conclusión, se producen tres moléculas de CO2 y tres de NADH, una de FADH2 y una de ATP por cada acetil coenzima A. ElNADH y el FADH2 donan sus electrones de la membrana interna donde la energía de los electrones se utiliza para sintetizar ATP.



CADENA RESPIRATORIA

En las mitocondrias, el sistema que aporta la energía para la síntesis de ATP por la ATP sintetasa utiliza el flujo de protones H+ para su activación, lo que se conoce como cadena respiratoria o cadena de transporte de electrones.
La...
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