Para seguir la metodologia del blog empiece a leer de abajo hacia arriba.

Eficiencia en la Producción de Energía

Concluimos que la eficiencia de la respiración aeróbica es mucho mayor considerando que produce (combinando sus etapas) 38 ATP. Mientras que la respiración anaeróbica solo produce 4 ATP (2 ATP la fermentación láctica, 2 ATP la fermentación alcohólica). Solo si se analizan los anteriores procesos por separado se concluye que producen igual ATP (como indica la tabla).

Fermentación

Láctica:
La fermentación láctica es un proceso metabólico anaeróbico que ocurre en el citoplasma de las células, en la cual se oxida la glucosa para obtener energía y el producto de desecho es el ácido láctico.
Este proceso lo realizan muchas bacterias (llamadas bacterias lácticas), hongos, algunos protozoos y muchos tejidos animales; de hecho, la fermentación láctica también se realiza en el tejido muscular cuando, debido a una intensa actividad física, los pulmones no procesan suficiente oxígeno para permitir la respiración aeróbica (respiración celular). Cuando el ácido láctico se acumula en los musculos produce fatiga muscular.

  

Alcohólica:

La fermentación alcohólica es un proceso metabólico anaeróbico para obtener como productos finales un alcohol en forma de etanol (cuya fórmula química es CH3-CH2-OH), grandes cantidades de dióxido de carbono (CO2) en forma de gas y unas moléculas de ATP.

Tiene como propósito proporcionar energía anaeróbica a los microorganismos unicelulares (levaduras) en ausencia de oxígeno, para ello disocian (separan) las moléculas de glucosa y obtienen la energía necesaria para sobrevivir, produciendo el alcohol y CO2 como desechos consecuencia de la fermentación.

 

Glucolisis

Es la primera etapa de la respiración celular, cuya reacción se resume así:

C6H12O6 + 602 --> 6CO2 + 6H2O + ATP. Es el rompimiento químico en varias etapas de una molécula de glucosa para obtener energía (ATP).

La glucolisis en pasos breves:

1. La glucosa es fosforilada a glucosa-6-fostato por la hexocinasa. Se consume un ATP, que queda como ADP

2. La glucosa-6-fosfato es isomerizada a fructosa-6-fosfato por la glucosa-6-fosfato isomerasa o fosfoglucoisomerasa

3. La fructosa-6-fosfato es fosoforilada a fructosa-1,6-bifosfato por la fosfofructocinasa. Se consume un ATP, que queda como ADP

4. La fructosa-1,6-bifosfato es fraccionada en gliceraldehido-3-fosfato (3C) y dihidroxi-acetona-fosfato (3C) por la aldolasa

5. La dihidroxi-acetona-fosfato es isomerizada a gliceraldehido-3-fosfato por la triosa-fosfato-isomerasa.

6. Los 2 gliceraldehido-3-fosfato son oxidados a 1,3-bifosfoglicerato por la triosa-fosfato-deshidrogenaza. se produce 2 NADH + 2H y se incorpora 2P (fosfato inorganico) a cada molecula.

7. Los 1,3-bifosfoglicerato transfieren un grupo fosfato a un ADP y quedan como 3-fosfoglicerato por accion de la fosofoglicerocinasa. Se producen 2 ATP.

8. Los 3-fosfoglicerato se transforman en 2-fosfoglicerato debido al traslado interno de sus grupos fosfato por accion de la fosfogliceromutasa.

9. Los 2-fosfoglicerato se convierten en fosfoenolpiruvato debido a la formacion de un doble enlace que permite la eliminacion de 2 moleculas de agua (H2O). Esto gracias a la accion de la enolasa

10. Por último, los fosofoenolpiruvato se transforman en piruvato luego de la eliminacion de sus grupos fosfato, formando 2 ATP. Esto gracias a la accion de la piruvato-cinasa.

Estructura de la Mitocondria

Es un orgánulo cuya principal función es la de producir energía (aportan cerca del 90% de la energía que necesita la célula) por medio de la utilización de ciertas enzimas capaces de transformar los materiales nutrientes en moléculas ATP (trifosfato de adenosina) las cuales son aprovechadas por la célula como fuente directa de energía.

Sus partes son:

·         Membrana externa: Es una capa lipídica exterior permeable. Contiene proteínas que forman poros, llamadas porinas o VDAC, que permiten el paso de grandes moléculas. La membrana externa realiza relativamente pocas funciones enzimáticas o de transporte. Contiene entre un 60 y un 70% de proteínas.

·         Membrana interna y crestas: La membrana interna contiene más proteínas, carece de poros; contiene muchas enzimas y sistemas de transporte transmembranal. Esta membrana forma pliegues llamadas crestas mitocondriales, que aumentan la superficie para el almacenamiento de dichas enzimas. En la composición de la membrana interna hay una gran abundancia de proteínas (un 80%), que son además exclusivas de este orgánulo.

·         Espacio intermembranoso: Entre ambas membranas hay un espacio intermembranoso que está compuesto de un líquido similar al citoplasma. En él se localizan diversas enzimas que ayudan a la transferencia de la energía del ATP, como la adenilato quinasa o la creatina quinasa.

·         Matriz mitocondrial: La matriz mitocondrial o mitosol contiene ARN mitocondrial; es decir, tienen los orgánulos que tendría una célula procariota. En la matriz mitocondrial suceden diversas reacciones metabólicas claves para la vida, como el ciclo de Krebs.

Ciclo de Krebs

El ciclo del ácido cítrico - también conocido como el ciclo del ácido tricarboxílico (ciclo TCA), el ciclo de Krebs - es una serie de reacciones químicas catalizadas por enzimas, que es de importancia central en todas las células vivas que usan oxígeno como parte de la respiración celular. En las células eucariotas, el ciclo del ácido cítrico se produce en la matriz de la mitocondria. Los componentes y las reacciones del ciclo del ácido cítrico se establecieron por el trabajo seminal de Albert Szent-Györgyi Krebs y Hans.

En los organismos aeróbicos, el ciclo del ácido cítrico es parte de una vía metabólica que participa en la conversión química de los carbohidratos, grasas y proteínas en dióxido de carbono y agua para generar una forma de energía utilizable. Otras reacciones pertinentes en la vía incluyen aquellas en la glucólisis y la oxidación de piruvato antes que el ciclo del ácido cítrico y la fosforilación oxidativa al final. Además, proporciona precursores para muchas biomoléculas incluyendo algunos aminoácidos y, por tanto funcional incluso en las células de realizar la fermentación.

La Respiración Celular

La respiración celular es un conjunto de reacciones bioquímicas que ocurre en la mayoria de las celulas en la que el ácido piruvico se transforma en dioxido de carbono y agua para producir 36 moléculas de ATP. Es un proceso básico para la nutrición celular. La energía desprendida de la reacciones exotérmicas es incorporada a la molécula de ATP.

Aqui podemos apreciar una imagen de lo que sucede en forma básica de lo que sucede en la respiración celular:

En este proceso se produca la mayoría de la energía de las células.
Abajo un video en el  que se explica las pasos de la respiracion:

Que es una Célula?

Una célula es la unidad básica de todo ser vivo.
 Hay 2 tipos de Células.  Las hay Eucariotas y las hay Procariotas.  Las células Eucariotas son las que nosotros conocemos mejor pues estamos hechos de ellas.  De la misma forma lo están los animales y las plantas.
En este blog trataremos muy a fondo las células eucariotas, analizaremos su respiración, sus partes principales y las funciones que cumple.

 A continuación un corto video introductorio a la célula eucariota.

 

Una célula eucariota es aquella que tiene su material genético o hereditario dentro de un nucleo definido al que se le llama ¨nucleo celular¨.  La célula eucariota escomparativamente mas grande a las procariotas, el otro tipo de células.  Ademés, la célula eucariota es mucho mas compleja y mas ¨moderna¨evolutivamente halbando.  El número y la complejidad de sus partes asi como la variedad posible de células tambien es mayor  En la imagen podemos apreciar rapidamente la estructura estandar de una célula eucariota y a su lado, la complejidad comparativa de una imagen de una célula procariota.

Célula Eucariota  

Célula Procariota