Respiracion celular 1

Respiración
celular

La respiración celular es el
proceso por el cual las células
degradan
las
moléculas
de
alimento para obtener energía.
Es una reacción exergónica donde
parte de la energía contenida en
las moléculas de alimento es
utilizada por la célula para
sintetizar ATP.
La respiración celular puede ser
considerada como una serie de
reacciones de óxido-reducción en
las
cuales
lasmoléculas
combustibles son paulatinamente
oxidadas y degradadas liberando
energía.

La respiración celular ocurre en distintas estructuras celulares. La primera de ellas
es la glucólisis que ocurre en el citoplasma. La segunda etapa dependerá de la
presencia o ausencia de O2 en el medio, determinando en el primer caso
la respiración aeróbica (ocurre en las mitocondrias), y en el segundo casola respiración anaeróbica o fermentación (ocurre en el citoplasma).

Glucólisis
La glucólisis o escisión de la glucosa, tiene lugar en una serie de nueve reacciones,
cada una catalizada por una enzima específica, hasta formar dos moléculas de
ácido pirúvico, con la producción concomitante de ATP. La ganancia neta es de dos
moléculas de ATP, y dos de NADH por cada molécula de glucosa.
Las reacciones de laglucólisis se realizan en el citoplasma y pueden darse en
condiciones anaerobias; es decir en ausencia de oxígeno.
Los primeros cuatro pasos de la glucólisis sirven para fosforilar (incorporar
fosfatos) a la glucosa y convertirla en dos moléculas del compuesto de 3 carbonos
gliceraldehído fosfato (PGAL). En estas reacciones se invierten dos moléculas de
ATP a fin de activar la molécula de glucosa yprepararla para su ruptura.

Estructura de la mitocondria
Las mitocondrias están rodeadas por
dos membranas, una externa que es
lisa y una interna que se pliega hacia
adentro formando crestas. Dentro del
espacio interno de la mitocondria en
torno a las crestas, existe una
solución densa (matriz o estroma)
que contiene enzimas, coenzimas,
agua, fosfatos y otras moléculas que
intervienen en larespiración.

La membrana externa de la mitocondria
es permeable para la mayoría de las
moléculas pequeñas, pero la interna
sólo permite el paso de ciertas
moléculas como el ácido pirúvico y ATP
y restringe el paso de otras. Esta
permeabilidad selectiva de la membrana
interna, tiene una importancia crítica
porque capacita a las mitocondrias para
destinar la energía de la respiración
para la producción deATP.

La mayoría de las enzimas del ciclo de
Krebs se encuentran en la matriz
mitocondrial. Las enzimas que actúan
en el transporte de electrones se
encuentran en las membranas de las
crestas.
Las membranas internas de las
crestas están formadas por un 80 %
de proteínas y un 20 % de lípidos. En
las mitocondrias, el ácido pirúvico
proveniente de la glucólisis, se oxida
a dióxido de carbono yagua,
completándose así la degradación de
la glucosa. El 95 % del ATP producido
se genera, en la mitocondria.
Las mitocondrias son consideradas
organoides semiautónomos, porque
presentan los dos ácidos nucleicos
(del tipo procarionte).

Respiración anaerobia
La respiración anaeróbica se puede dar por dos vías denominadas: fermentación
alcohólica y fermentación láctica.
Fermentación alcohólica
Elácido pirúvico formado en la glucólisis
se convierte anaeróbicamente en etanol.
En el primer caso se libera dióxido de
carbono, y en el segundo se oxida el
NADH y se reduce a acetaldehído.

Fermentación láctica
En esta reacción el NADH se oxida y el
ácido
pirúvico
se
reduce
transformándose en ácido láctico.
La fermentación sea ésta alcohólica o
láctica ocurre en el citoplasma.

Respiración aerobia
Enpresencia de oxígeno, la etapa
siguiente de la degradación de la
glucosa es la respiración, es decir la
oxidación escalonada del ácido
pirúvico a dióxido de carbono y
agua.
La respiración aeróbica se cumple
en dos etapas: el ciclo de Krebs y el
transporte de electrones y la
fosforilación oxidativa (estos dos
últimos
procesos
transcurren
acopladamente).

Ingreso al ciclo de Krebs

El ácido...