respiración celular objetivo: comprender como las células eucariontes aeróbicas producen atp
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Respiración celular
Objetivo:Comprender como las células eucariontes aeróbicas producen ATP.
Glicólisis y respiración celular: procesos catabólicos en los que la energía contenida en los enlaces de ciertas moléculas orgánicas (como la glucosa) es utilizada para la generación de ATP.
• Glicólisis ocurre en el citoplasma y consiste en una degradación parcial de la molécula de glucosa.
• Respiración celular: ocurre en la mitocondria, se desarrolla en 2 etapas sucesivas; el ciclo de Krebs y la cadena respiratoria. Es común a todos los organismos aeróbicos.
• Organismos aeróbicos: utilizan oxígeno como aceptor final de electrones de las reacciones de oxido-reducción implicadas en la obtención de energía.
Mitocondria
En la composición de la membrana interna hay una gran abundancia de proteínas (un 80%), que son además exclusivas de este orgánulo:
Glucólisis (glicolisis)• Ocurre en el citoplasma.• Oxidación de la glucosa a
2 piruvatos (ácido pirúvico)
ECUACIÓN DE LA GLUCÓLISIS
Glucosa + 2 ADP + 2 Pi + 2 NAD+ 2 piruvato + 2 ATP + 2NADH + 2H+ + 2H2O
VÍAS ANAERÓBICAS PARA EL PIRUVATO
FERMENTACIÓN:
A. Alcohólica : 2 ácido pirúvico + 2 NADH 2 etanol + 2 CO2 + 2 NAD+
B. Láctica : 2 ácido pirúvico + 2 NADH 2 ácido láctico + 2 NAD+
Descarboxilación oxidativa del piruvato
• Conjunto de reacciones bioquímicas catalizadas por un complejo enzimático (piruvato deshidrogenasa) localizado en la matriz mitocondrial.
• Es la etapa previa al Ciclo de Krebs y posterior a la glucólisis en el proceso de respiración celular, llevado a cabo en células aerobias y facultativas en presencia de oxígeno.
• Los 2 PIRUVATOS ingresan a la matriz mitocondrial, en donde son transformados a 2 Acetil coenzima A ,las cuales ingresan al Ciclo de Krebs.
Ecuación descarboxilación oxidativa del piruvato:
Ácido pirúvico + NAD+ + HSCoA -----------> Acetil-CoA + NADH + H+ + CO2
Conjunto de reacciones que permiten la obtención final de:
4 CO2.
6 NADH.
2 FADH2.
2 GTP. (equivalentes a 2ATP)
Ciclo de Krebs.
Cadena respiratoria Compuesta por:
- 4 complejos enzimáticos fijos
- 2 transportadores de electrones móviles:
CoQ: coenzima Q o ubiquinona.
Cit c: citocromo c.
- 1 ATP sintetasa
Cadena respiratoria:1. Los electrones transportados por el NADH (1) y por el
FADH2 (2) son llevados a la cresta mitocondrial, donde son transferidos a la cadena transportadora de electrones en la membrana de la cresta mitocondrial.
2. Los sistemas I, II, III y IV (proteínas de la membrana interna) generan un gradiente de concentración de protones (H+), haciendo que vuelvan a la matriz.
3. Gradiente permite que ATP sintetasas produzcan ATP.
4. Finalmente los protones reaccionan con oxígeno y forman agua que se elimina hacia el exterior.
PROCESO LUGAR REACTANTES PRODUCTOS
Citoplasma
2 Acetil CoA 2 NADH 2 H+ 2 CO2
Ciclo de Krebs
10 NADH2 FADH2
6 O2
Completa la siguiente tabla sobre la respiración celular:
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