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METABOLISMO AEROBICO
El metabolismo aerobico es aquella vía metabólica que cataboliza las substancias nutricias (carbohidratos, grasas y proteínas) en la presencia de oxígeno (aeróbico) mediante la glucólisis aeróbica, ciclo de Krebs y sistema de transporte electrónico (o cadena respiratoria), de manera que se suministre energía útil para funciones vitales del cuerpo (principalmente para lacontracción de las células/fibras musculares durante el ejercicio), sin la acumulación en altos niveles de ácido láctico.
Las dos grandes vías del Metabolismo celular, catabolismo y anabolismo, están necesariamente conectadas a través de moléculas con funciones muy definidas. Por un lado las vías se conectarán a través de moléculas transportadoras de energía (ciclo del ATP); pero además, existeuna clara conexión con moléculas encargadas de la transferencia de electrones. En las dos vías metabólicas se producen reacciones de oxido-reducción: en las vías catabólicas, donde se realizan reacciones de oxidación, los electrones se irán reduciendo; y en las vías anabólicas, las moléculas irán captando los electrones de estas moléculas reducidas.
En particular las etapas del catabolismo son:Etapa I: Comprende la digestión de las grandes macromoléculas o biopolímeros a sus moléculas precursoras o monómeros.
ETAPA II Los monómeros se convierten en un reducido número de especies metabólicas intermediarias más sencillas. Así, productos como monosacáridos, glicerol y algunos aminoácidos se degradan hasta dar piruvato, molécula intermediaria de tres carbonos, que posteriormente, rendiráuna especie de dos carbonos: el grupo acetilo del acetil CoA. En esta etapa se pueden destacar varias rutas metabólicas: por un lado, la glucólisis, ruta por la cual la glucosa y otras hexosas se degradan a piruvato, y posteriormente a acetil CoA a través de la descarboxilación oxidativa del piruvato, por otro lado, cabría destacar el proceso de degradación de los ácidos grasos comúnmentedenominado beta-oxidación, que también acaba rindiendo acetil CoA en las mitocondrias.
ETAPA III en esta última etapa, tanto el grupo acetilo del acetil CoA como los demás productos de la etapa anterior se canalizan hacía una ruta catabólica final común, en la que, en último término, pueden ser oxidados, dando dióxido de carbono y agua.
CICLO DE KREBS, SUCCINATO DESHIDROGENASA
El ciclo de Krebs tienelugar en la matriz mitocondrial en la célula eucariota

El acetil-CoA (Acetil Coenzima A) es el principal precursor del ciclo. El ácido cítrico (6 carbonos) o citrato se fusiona en cada ciclo por condensación de un acetil-CoA (2 carbonos) con una molécula de oxaloacetato (4 carbonos). El citrato produce en cada ciclo una molécula de oxaloacetato y dos CO2, por lo que el balance neto del cicloes:
Acetil-CoA + 3 NAD+ + FAD + GDP + Pi + 2 H2O → CoA-SH + 3 (NADH + H+) + FADH2 + GTP + 2 CO2
Los dos carbonos del Acetil-CoA son oxidados a CO2, y la energía que estaba acumulada es liberada en forma de energía química: GTP y poder reductor (electrones de alto potencial): NADH y FADH2. NADH y FADH2 son coenzimas (moléculas que se unen a enzimas) capaces de acumular la energía en forma depoder reductor para su conversión en energía química en la fosforilación oxidativa.
El FADH2 de la succinato deshidrogenasa, al no poder desprenderse de la enzima, debe oxidarse nuevamente in situ. El FADH2 cede sus dos hidrógenos a la ubiquinona (coenzima Q), que se reduce a ubiquinol (QH2) y abandona la enzima.
Organización y componentes de la cadena respiratoria:
CADENA TRANSPORTADORA DEELECTRONES
A partir de la membrana interna mitocondrial pueden ser aislados cuatro complejos enzimáticos denominados I, II, III y IV. Además, se puede aislar y caracterizar el complejo V ó ATPasa o ATP sintasa que sintetiza ATP en un proceso denominado fosforilación oxidativa. Los complejos I-IV contienen a la cadena de transporte de electrones, mientras que el complejo V cataliza la síntesis de ATP...