Respiracion celular

Respiracion Celular

Prof. Nerybelle Perez-Rosas
2011

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Respiracion Celular
Podemos clasificar organismos
basandonos en la forma en
que obtienen energia.
autotrofos: son capaces de producir sus
propias moleculas organicas mediante
fotosintesis.
heterotrofos: obtienen sus moleculas
organicas de las producidas por otros
organismos.

Todos los organismos utilizan
larespiracion celular para
extraer energia de las
moleculas organicas.

Respiracion celular: una serie
de reacciones bioquimicas:
- oxidaciones – perdida de electrones
- dehidrogenaciones – realmente se
pierde un atomo de H {1 electron,
1 proton}.
- Durante Rx redox los e- cargan
energia de una molecula a otra.
NAD+ es un portador de electrones.
- NAD acepta 2 electrones y 1 proton  seconvierte en NADH (esta es reversible)

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Respiracion celular es un proceso bioquimico es lento.
Equivale a romper los alimentos para obtener la energia almacenada en las moleculas.
El proceso cambia dramaticamente dependiendo de la presencia o ausencia de oxigeno.

Durante respiracion celular los electrones
son movidos a traves de varios portadores
hasta llegar a un aceptador final.
•Respiracion aerobica: el aceptador
final de electrones es oxigeno (O2).
•
Respiracion anaerobica: el aceptador
final de electrones es una molecula
inorganica (no O2)
•
Fermentacion: el aceptador final de
electrones es una molecula organica
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Respiracion Aerobica:
C6H12O6 + 6O2  6CO2 + 6H2O

DG = -686kcal/mol de glucosa
DG puede ser mayor en una celula

Esta gran cantidad de energiadebe liberarse paso a paso.

La meta de la respiracion
celular es producir ATP.
- se libera energia de la rx de
oxidacion en forma de electrones
- electrones son enviados por los
portadores de electrones (e.g.
NAD+) a la cadena de transporte
de electrones
- La energia de los electrones es
convertida a ATP en la cadena de
transporte de electrones
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Oxidacion de Glucosa
Las cellspueden sintetizar su
ATP via:
1. Fosforilizacion a nivel de
sustrato – transferencia de
un fosfato directamente de
una molecula a un ADP.
2. Fosforilizacion oxidativa –
usa ATP synthasa y
energia de un proton (H+)
para hacer ATP

Etapas para la oxidacion
completa de glucosa:
1. glicolisis
2. Oxidacion de piruvato
3. Ciclo de Krebs
4. Quimiosmosis y cadena de
transporte deelectrones

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Glicolisis
Convierte glucosa a piruvato.
- 10 pasos bioquimicos
- ocurre en el citoplasma
- se forman 2 moleculas de piruvato
- produccion de 2 ATP en la fosforilizacion a
nivel de sustrato
- se producen 2 NADH por la reduccion de
NAD+
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Glicolisis
Para que continue la glicolisis el
NADH debe ser reciclado en
NAD+ via:
1. Respiracion aerobica –ocurre cuando oxigeno es el
aceptador final de electrones
2. Fermentacion – ocurre
cuando oxigeno no esta
disponible para aceptar
electrones y entonces una
molecula organica sirve de
aceptador final

La formacion de
piruvate depende de
la disponibilidad de
oxigeno.
- Cuando Oxigeno esta presente el
piruvato se oxida en acetyl-CoA quien
entra al Ciclo de Krebs
- Sin oxigeno, el piruvatose reduce y
oxida NADH en NAD+

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Oxidacion de Piruvato
En presencia de oxigeno el
piruvato de oxida.
- ocurre en las mitocondrias
de eucariotes y en el plasma
de los procariotes
- en mitocondrias, un
complejo multienzimas
(dehidrogenasa de piruvato)
cataliza la reaccion

El producto de la
oxidacion de piruvato
incluye:
1 CO2
1 NADH
1 acetyl-CoA que
consiste de 2carbonos
de piruvato pegados a
coenzyma A

Acetyl-CoA proviene del
Ciclo de Krebs.
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Ciclo de Krebs
El Ciclo de Krebs oxida a
grupo acetil el piruvato.
- Ocurre en la matrix de la
mitocondria
- 9 pasos bioquimicos
- Paso 1:
acetil group + oxaloacetate
(2 carbons)
(4 carbons)

citrate
(6 carbons)

Otros pasos del Ciclo de
Krebs:
- Liberacion de 2CO2
- Reduccion...