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Respiración celular. Todos los procesos exergónicos producidos en la célula, por medio de los cuales las sustancias se oxidan y se libera la energía química, se agrupan bajo el nombre de respiración celular, pero para descomponer una molécula orgánica las células emplean, principalmente deshidrogenaciones que pueden ser llevadas a cabo en presencia o ausencia del oxígeno O2 atmosférico. Existen por lo tanto dos tipos de respiración: la respiración aerobia y la respiración anaerobia. Esta última también llamada fermentación.

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Respiración celular. Todos los procesos exergónicos producidos en la célula, por medio de los cuales las sustancias se oxidan y se libera la energía química, se agrupan bajo el nombre de respiración celular, pero para descomponer una molécula orgánica las células emplean, principalmente deshidrogenaciones que pueden ser llevadas a cabo en presencia o ausencia del oxígeno O2 atmosférico. Existen por lo tanto dos tipos de respiración: la respiración aerobia y la respiración anaerobia. Esta última también llamada fermentación.

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La respiración anaeróbica (o anaerobia) es un proceso biológico de oxidorreducción de monosacáridos y otros compuestos en el que el aceptor terminal de electrones es una molécula inorgánica distinta del oxígeno,1​ y más raramente una molécula orgánica, a través de una cadena transportadora de electrones análoga a la de la mitocondria en la respiración aeróbica.2​ La Respiración anaerobia nos demuestra que los seres vivos no respiran únicamente oxígeno, estos seres, especialmente procariotas, pueden respirar otras sustancias como sulfatos, nitratos u otros compuestos.No debe confundirse con la fermentación, que es un proceso también anaeróbico, pero en el que no participa nada parecido a una cadena transportadora de electrones y el aceptor final de electrones es siempre una molécula orgánica como el piruvato.

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La respiración anaeróbica (o anaerobia) es un proceso biológico de oxidorreducción de monosacáridos y otros compuestos en el que el aceptor terminal de electrones es una molécula inorgánica distinta del oxígeno,1​ y más raramente una molécula orgánica, a través de una cadena transportadora de electrones análoga a la de la mitocondria en la respiración aeróbica.2​ La Respiración anaerobia nos demuestra que los seres vivos no respiran únicamente oxígeno, estos seres, especialmente procariotas, pueden respirar otras sustancias como sulfatos, nitratos u otros compuestos.No debe confundirse con la fermentación, que es un proceso también anaeróbico, pero en el que no participa nada parecido a una cadena transportadora de electrones y el aceptor final de electrones es siempre una molécula orgánica como el piruvato.

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La respiración aeróbica es un tipo de metabolismo energético en el que los seres vivos extraen energía de moléculas orgánicas, como la glucosa,aminoácidos por un proceso complejo en el que el carbono es oxidado y en el que el oxígeno procedente del aire es el oxidante empleado. En otras variantes de la respiración, muy raras, el oxidante es distinto del oxígeno (respiración anaeróbica).1​La respiración aeróbica es el proceso responsable de que la mayoría de los seres vivos, los llamados por ello aerobios, requieran oxígeno. La respiración aeróbica es propia de los organismos eucariontes en general y de algunos tipos de bacteria.El oxígeno que, como cualquier gas, atraviesa sin obstáculos las membranas biológicas, atraviesa primero la membrana plasmática y luego las membranas mitocondriales, siendo en la matriz de la mitocondria donde se une a electrones y protones (que sumados constituyen átomos de hidrógeno) formando agua. En esa oxidación final, que es compleja, y en procesos anteriores se obtiene la energía necesaria para la fosforilación del ATP

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La respiración aeróbica es un tipo de metabolismo energético en el que los seres vivos extraen energía de moléculas orgánicas, como la glucosa,aminoácidos por un proceso complejo en el que el carbono es oxidado y en el que el oxígeno procedente del aire es el oxidante empleado. En otras variantes de la respiración, muy raras, el oxidante es distinto del oxígeno (respiración anaeróbica).1​La respiración aeróbica es el proceso responsable de que la mayoría de los seres vivos, los llamados por ello aerobios, requieran oxígeno. La respiración aeróbica es propia de los organismos eucariontes en general y de algunos tipos de bacteria.El oxígeno que, como cualquier gas, atraviesa sin obstáculos las membranas biológicas, atraviesa primero la membrana plasmática y luego las membranas mitocondriales, siendo en la matriz de la mitocondria donde se une a electrones y protones (que sumados constituyen átomos de hidrógeno) formando agua. En esa oxidación final, que es compleja, y en procesos anteriores se obtiene la energía necesaria para la fosforilación del ATP

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Las mitocondrias están presentes en casi todas las células eucarióticas, mientras que los cloroplastos sólo aparecen en las células vegetales fotosintéticas. Los dos se incluyen dentro de los orgánulos energéticos de las células.Si no fuera por las mitocondrias, las células heterótrofas sólo podrían obtener su ATP de la glucólisis anaerobia, pero con ellas pueden degradar totalmente la glucosa en presencia de oxígeno hasta convertirla en dióxido de carbono y agua, obteniendo mucha más energía.El número de mitocondrias depende de las necesidades energéticas de la célula, situándose en zonas en las que se requiere un consumo importante de ATP.

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Las mitocondrias están presentes en casi todas las células eucarióticas, mientras que los cloroplastos sólo aparecen en las células vegetales fotosintéticas. Los dos se incluyen dentro de los orgánulos energéticos de las células.Si no fuera por las mitocondrias, las células heterótrofas sólo podrían obtener su ATP de la glucólisis anaerobia, pero con ellas pueden degradar totalmente la glucosa en presencia de oxígeno hasta convertirla en dióxido de carbono y agua, obteniendo mucha más energía.El número de mitocondrias depende de las necesidades energéticas de la célula, situándose en zonas en las que se requiere un consumo importante de ATP.

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La cadena respiratoria mitocondrial o cadena de transporte de electrones está embebida en la membrana interna mitocondrial, y la constituyen cinco complejos multienzimáticos (I, II, III, IV y V o ATP sintasa) y dos transportadores de electrones móviles (coenzima Q o ubiquinona y citocromo c).Su principal función es el trasporte coordinado de protones y electrones, para producir energía en forma de ATP a partir de ADP y fosfato inorgánico. El transporte de electrones genera energía que es utilizada para transportar protones de la matriz mitocondrial al espacio intermembrana situado entre las membranas mitocondriales externa e interna. Este proceso genera un gradiente electroquímico de protones, que es utilizado por el complejo V (ATP sintasa) para generar ATP a medida que los protones fluyen de nuevo desde el espacio intermembrana a la matriz mitocondrial. El ATP generado es exportado al citoplasma a través del transportador de nuecleótidos de adenina (ANT).

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La cadena respiratoria mitocondrial o cadena de transporte de electrones está embebida en la membrana interna mitocondrial, y la constituyen cinco complejos multienzimáticos (I, II, III, IV y V o ATP sintasa) y dos transportadores de electrones móviles (coenzima Q o ubiquinona y citocromo c).Su principal función es el trasporte coordinado de protones y electrones, para producir energía en forma de ATP a partir de ADP y fosfato inorgánico. El transporte de electrones genera energía que es utilizada para transportar protones de la matriz mitocondrial al espacio intermembrana situado entre las membranas mitocondriales externa e interna. Este proceso genera un gradiente electroquímico de protones, que es utilizado por el complejo V (ATP sintasa) para generar ATP a medida que los protones fluyen de nuevo desde el espacio intermembrana a la matriz mitocondrial. El ATP generado es exportado al citoplasma a través del transportador de nuecleótidos de adenina (ANT).

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El ciclo de Krebs (conocido también como ciclo de los ácidos tricarboxílicos o ciclo del ácido cítrico) es un ciclo metabólico de importancia fundamental en todas las células que utilizan oxígeno durante el proceso de respiración celular. En estos organismos aeróbicos, el ciclo de Krebs es el anillo de conjunción de las rutas metabólicas responsables de la degradación y desasimilación de los carbohidratos, las grasas y las proteínas en anhídrido carbónico y agua, con la formación de energía química.Ciclo de KrebsCiclo de Krebs (Click para ampliar)El ciclo de Krebs es una ruta metabólica anfibólica, ya que participa tanto en procesos catabólicos como anabólicos. Este ciclo proporciona muchos precursores para la producción de algunos aminoácidos, como por ejemplo el cetoglutarato y el oxalacetato, así como otras moléculas fundamentales para la célula.

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El ciclo de Krebs (conocido también como ciclo de los ácidos tricarboxílicos o ciclo del ácido cítrico) es un ciclo metabólico de importancia fundamental en todas las células que utilizan oxígeno durante el proceso de respiración celular. En estos organismos aeróbicos, el ciclo de Krebs es el anillo de conjunción de las rutas metabólicas responsables de la degradación y desasimilación de los carbohidratos, las grasas y las proteínas en anhídrido carbónico y agua, con la formación de energía química.Ciclo de KrebsCiclo de Krebs (Click para ampliar)El ciclo de Krebs es una ruta metabólica anfibólica, ya que participa tanto en procesos catabólicos como anabólicos. Este ciclo proporciona muchos precursores para la producción de algunos aminoácidos, como por ejemplo el cetoglutarato y el oxalacetato, así como otras moléculas fundamentales para la célula.

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La Fosforilación oxidativa.Es un proceso bioquímico que ocurre en las células. Es el proceso metabólico final (catabolismo) de la respiración celular, tras la glucólisis y el ciclo del ácido cítrico. De una molécula de glucosa se obtienen 38 moléculas de ATP mediante la fosforilación oxidativa.

Dentro de las células, la fosforilación oxidativa se produce en las membranas biológicas. En procariotas es la membrana plasmática y en eucariotas es la membrana interna de las dos de que consta la mitocondrial. El NADH y FADH2, moléculas donadores de electrones que "fueron cargadas" durante el ciclo del ácido cítrico, se utilizan en un mecanismo intrincado (que implica a numerosas enzimas como la NADH-Q reductasa, la citocromo c oxidasa y la citocromo reductasa), gracias a la bomba H+ que moviliza los protones contra un gradiante de membrana.

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El ciclo de la glucólisis es de gran importancia para todo organismo vivo, ya que mediante este es posible obtener energía celular. Este ciclo consta de dos fases que se dividen en distintos pasos. En caso de que quieras saber más referente al ciclo de la glucólisis, a continuación hallarás información útil y precisa.

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El ciclo de la glucólisis es de gran importancia para todo organismo vivo, ya que mediante este es posible obtener energía celular. Este ciclo consta de dos fases que se dividen en distintos pasos. En caso de que quieras saber más referente al ciclo de la glucólisis, a continuación hallarás información útil y precisa.

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Paso 1

La molécula de glucosa se transforma en glucosa-6-fosfato por la reacción catalizada por la enzima hexoquinasa. En este primer paso se consume el primer ATP.

Paso 2

La glucosa-6-fosfato es convertida en fructuosa-6-fosfato gracias a la catalización de la enzima fosfoglucosa isomerasa.

Paso 3

La enzima fosfofructo quinasa fosforila la fructuosa-6-fosfato gastando un segundo ATP, dando como resultado fructuosa-1,6-bisfosfato.

Paso 4

En este cuarto paso o reacción, la enzima aldolasa rompe la fructuosa-1,6-bisfosfato en dos triosas, es decir, dos moléculas de tres carbonos. Estas son el gliceraldehído-3-fosfato y la dihidroxiacetona fosfato.

Paso 5

Por último, el gliceraldehído-3-fosfato continúa en el ciclo de la glucólisis, mientras que la dihidroxiacetona fosfato es isomerizada en gliceraldehído-3-fosfato por la enzima trifosfata isomerasa.

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H IPOTESIS QUIMIOMOTICA :Teoría que explica el mecanismo por el cual la energía producida en el transporte mitocondrial de electrones se emplea para la síntesis de adenosintrifosfato (ATP). Según esta hipótesis, la formación de un gradiente electroquímico de protones, a través de la membrana interna mitocondrial, es el paso intermedio entre estos dos procesos y podría explicar otros fenómenos que implican, igualmente, transducciones de energía, como son la fotofosforilación o la rotación de los flagelos bacterianos.

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Las vías catabólicas involucran la degradación de moléculas complejas en moléculas más sencillas y usualmente liberan energía. La energía almacenada en los enlaces de las moléculas complejas, tales como la glucosa y los lípidos, se libera en las vías catabólicas. Luego se extrae en formas que impulsan el trabajo de la célula, por ejemplo a través de la síntesis de ATP.

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Las vías catabólicas involucran la degradación de moléculas complejas en moléculas más sencillas y usualmente liberan energía. La energía almacenada en los enlaces de las moléculas complejas, tales como la glucosa y los lípidos, se libera en las vías catabólicas. Luego se extrae en formas que impulsan el trabajo de la célula, por ejemplo a través de la síntesis de ATP.