Respiración celular

La respiración celular es el proceso por el que las células descomponen moléculas nutritivas para obtener su energía. La respiración celular es un proceso catabólico, que se lleva a cabo por medio de reacciones redox. Todas las células llevan a cabo respiración celular. Usualmente se usa glucosa como materia prima, la cual se metaboliza a bióxido de carbono y agua, produciéndose energía que se almacena como ATP (trifosfato de adenosina). El ATP es la fuente de energía que se usa para llevar a cabo reacciones del metabolismo celular. La molécula de ATP está formada por adenina, ribosa y tres grupos fosfatos con enlaces ricos en energía. Cuando la molécula se hidroliza, el fosfato terminal se separa para formar ADP (difosfato de adenosina) y se libera energía. La respiración celular se divide, en presencia de oxígeno sucede respiración aeróbica y en ausencia de oxígeno sucede respiración anaeróbica. Ambos procesos comienzan con la glucólisis: Glucólisis es el primer paso de la respiración celular que ocurre en el citoplasma de la célula. A partir de una molécula de glucosa se producen dos moléculas de ácido pirúvico (piruvato). Durante la glucólisis se producen dos moléculas de ATP. Después de la glucolisis: En ausencia de oxígeno, luego de la glucólisis se lleva a cabo fermentación (respiración celular anaeróbica). Respiración celular aeróbica: La respiración celular aeróbica es el conjunto de reacciones en las cuales el ácido pirúvico producido por la glucólisis se transforma en CO2 y H2 O, y en el proceso, se producen 30-32 moléculas de ATP. En las células eucariotas este proceso ocurre en el mitocondria en dos etapas llamadas el Ciclo de Krebs (o ciclo de ácido cítrico) y la fosforilación oxidativa. Ciclo de Krebs. El ácido pirúvico antes de entrar al Ciclo de Krebs pasa por unas reacciones para poder formar Acetyl CoA. La molécula de Acetyl CoA entra al ciclo para pasar a una serie de reacciones por las cuales se libera energía y se produce CO2. En la espiración celular aeróbica: Fosforilación oxidativa : Cadena de transporte de electrones y quimiosmosis: La fosforilación oxidativa ocurre en la membrana del mitocondria. En la cadena de transporte de electrones, los electrones producidos en glucólisis y en el ciclo de Krebs pasan a niveles más bajos de energía y se libera energía para formar ATP. Durante este transporte de electrones las moléculas transportadoras se oxidan y se reducen. El último aceptador de electrones de la cadena es el oxígeno. La quimiosmosis usa la energía que se produce en la cadena para mover hidrógeno a través de la membrana y producir la energía necesaria para sintetizar ATP. En la cadena se producen 26-28 moléculas de ATP a partir de una molécula inicial de glucosa. La respiración celular anaeróbica ocurre en ausencia de oxigeno y produce 2 moléculas de ATP; se obtiene energía del piruvato que se produjo en la glucolisis. Hay 2 tipos, fermentación láctica y alcohólica.