bioenergetica

La respiración celular involucra la producción de ATP usando la energía liberada por la oxidación de la glucosa, grasa y otras sustancias. Si la glucosa es el sustrato, la primera etapa de la respiración celular es una ruta metabólica llamada glucólisis. La ruta es catalizada por enzimas en el citoplasma. La glucosa se oxida parcialmente en la ruta y produce una pequeña cantidad de ATP. Serealiza oxidación parcial sin el uso de oxígeno, de modo que la glucólisis pueda formar parte de la respiración aeróbica y anaeróbica.
La glucólisis anaerobia es la primera etapa de la respiración celular y es un proceso que sucede en el citosol de las células eucariotas. Cabe rescatar la importancia que tiene en La generación de moléculas de alta energía (ATP y NADH) como fuente de energía celularen procesos de respiración aeróbica (presencia de oxígeno) y fermentación (ausencia de oxígeno). La generación de piruvato que pasará al ciclo de Krebs, como parte de la respiración aeróbica. La producción de intermediarios de 6 y 3 carbonos que pueden ser utilizados en otros procesos celulares. Esta no es tan dinámica como el sistema de los PC ya que tiene acumulación de acido láctico, vía químicao metabólica que involucra la degradación incompleta del azúcar, debido a la ausencia de oxigeno, dando como resultado la acumulación de acido láctico en los músculos y la sangre; si la tasa de producción de lactato es igual a la de eliminación no se observan cambios, si es mayor que la de la eliminación de produce un aumento de lactato en la sangre y si es menos que la de la eliminación no seproducen cambios.

Paso 1: La serie de reacciones glucolíticas se inicia con la activación de la glucosa; La reacción del ATP con la glucosa para producir glucosa 6-fosfatoy ADP es exergónica. Parte de la energía liberada se conserva en el enlace que une al fosfato con la molécula de glucosa que entonces se energiza Glucosa + ATP  glucosa 6 fosfato + ADP
Paso 2: La glucosa 6-fosfato sufre unareacción de reordenamiento catalizada por una isomerasa, con lo que se forma fructosa 6-fosfato.
Paso 3: La fructosa 6-fosfato acepta un segundo fosfato del ATP, con lo que se genera fructosa 1,6-difosfato; es decir fructosa con fosfatos en las posiciones 1 y 6. La enzima que regula esta reacción es la fosfofructocinasa. Nótese que hasta ahora se han invertido dos moléculas de ATP y no se harecuperado energía.
Paso 4: La fructosa 1,6 -difosfato se divide luego en dos azúcares de 3 carbonos, gliceraldehído 3-fosfato y dihidroxiacetona fosfato. La dihidroxiacetona fosfato es convertida enzimáticamente (isomerasa) en gliceraldehído fosfato. Todos los pasos siguientes deben contarse dos veces para tener en cuenta el destino de una molécula de glucosa.
Paso 5: Las moléculas de PGAL se oxidanes decir, se eliminan átomos de hidrógeno con sus electrones, y el NAD+ se reduce a NADH. Esta es la primera reacción de la cual la célula cosecha energía. El producto de esta reacción es el fosfoglicerato. Este compuesto reacciona con un fosfato inorgánico (Pi) para formar 1,3 difosfoglicerato. El grupo fosfato recién incorporado se encuentra unido por medio de un enlace de alta energía.
Paso 6:El fosfato rico en energía reacciona con el ADP para formar ATP. ( en total dos moléculas de ATP por molécula de glucosa). Esa transferencia de energía desde un compuesto con un fosfato, de alta energía se conoce como fosforfiación.
Paso 7: El grupo fosfato remanente se transfiere enzimáticamente de la posición 3 a la posición 2 (ácido 2-fosfoglicérico).
Paso 8: En este paso se elimina unamolécula de agua del compuesto 3 carbono. Este reordenamiento interno de la molécula concentra energía en la vecindad del grupo fosfato. El producto es el ácido fosfoenolpirúvico (PEP).
Paso 9: El ácido fosfoenolpirúvico tiene la capacidad de transferir su grupo fosfato a una molécula de ADP para formar ATP y ácido pirúvico. (dos moléculas de ATP y ácido pirúvico por cada molécula de glucosa)....