Respiración celular deutsch
La respiración celular es un proceso que tiene lugar en el interior de las células y en el que los hidratos de carbono, especialmente la glucosa, se descomponen para liberar energía que puede ser utilizada por las células. Esta energía generada puede utilizarse para muchos procesos diferentes, pero en todos ellos se transfiere energía. Los procesos implicados van desde la contracción muscular hasta la producción de proteínas para las nuevas células. Esta respiración es una característica importante de la vida. La llevan a cabo todas las células vivas.
Existen dos variedades o tipos de respiración en los organismos: la aeróbica y la anaeróbica. La respiración aeróbica es un procedimiento complicado que implica reacciones químicas en las que se utiliza el oxígeno para transformar la glucosa en dióxido de carbono y H2O. Este proceso genera energía en forma de moléculas portadoras de energía denominadas ATP. En otras ocasiones, la respiración tiene lugar sin oxígeno, lo que se denomina respiración anaeróbica. En el caso de la respiración anaeróbica, la glucosa se rompe y los productos generados son energía y ácido láctico o etanol (alcohol) y CO2. Este proceso se denomina fermentación.
Respiración aeróbica y anaeróbica
Es importante saber que la ecuación anterior es una ecuación resumida. El proceso de respiración celular implica muchos pasos diferentes (reacciones) para descomponer la glucosa utilizando el oxígeno para producir dióxido de carbono, agua y energía en forma de ATP.
Para equilibrar los átomos de oxígeno por el lado del reactante, es necesario contar 6 átomos de la glucosa. Para formar las 6 moléculas de dióxido de carbono y 6 moléculas de agua tendrás un total de 18 átomos de oxígeno en el lado del producto (6 * 2) + (6 * 1) = 18. Para obtener 18 átomos de oxígeno en el lado del reactivo se necesitan 12 átomos adicionales de oxígeno #O_2# para equilibrar los números.
El proceso de respiración celular producirá 36 moléculas de ATP en los eucariotas (plantas/animales, etc.) por cada molécula de glucosa. El proceso producirá 38 moléculas de ATP por cada una de glucosa en los procariotas (bacterias).
Este vídeo ofrece un rápido repaso de la respiración y analiza un laboratorio en el que se comprueba cómo la temperatura puede alterar la tasa de respiración en la levadura. El proceso tiene lugar más rápidamente en condiciones de calor debido al mayor movimiento de las partículas.
Fotosíntesis y respiración celular
La respiración celular es el proceso de descomponer el azúcar en una forma que la célula pueda utilizar como energía. Esto ocurre en todas las formas de vida. La respiración celular toma los alimentos y los utiliza para crear ATP, una sustancia química que la célula utiliza como energía.
Normalmente, este proceso utiliza oxígeno y se denomina respiración aeróbica. Tiene cuatro etapas conocidas como glucólisis, reacción de Link, ciclo de Krebs y cadena de transporte de electrones. Esto produce ATP, que suministra la energía que las células necesitan para trabajar.
La respiración aeróbica, el proceso que sí utiliza oxígeno, produce mucha más energía y no produce ácido láctico. También produce dióxido de carbono como producto de desecho, que entra en el sistema circulatorio. El dióxido de carbono se lleva a los pulmones, donde se intercambia por oxígeno.
La respiración aeróbica requiere oxígeno (O2) para crear ATP. Aunque los carbohidratos, las grasas y las proteínas se consumen como reactivos, es el método preferido para la descomposición del piruvato en la glucólisis y requiere que el piruvato entre en las mitocondrias para ser totalmente oxidado por el ciclo de Krebs. Los productos de este proceso son el dióxido de carbono y el agua, pero la energía transferida se utiliza para romper los enlaces en el ADP al añadirse el tercer grupo fosfato para formar ATP (trifosfato de adenosina), por fosforilación a nivel de sustrato, NADH y FADH2
Fotosíntesis
Figura 1: Características estructurales de las mitocondrias y visión general de la respiración aeróbica (Crédito: “File:CellRespiration.svg” de RegisFrey está licenciado bajo CC BY-SA 3.0. Para ver una copia de esta licencia, visite https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)
La respiración aeróbica se produce en la mayoría de las células y organismos. Comprende cuatro vías: la glucólisis, la descarboxilación del piruvato, el ciclo de Krebs y la fosforilación oxidativa (Figura 1). En la glucólisis, las moléculas de glucosa se descomponen en el citosol de la célula, lo que da lugar a la generación de piruvato, moléculas de ATP y la forma reducida del dinucleótido de nicotinamida adenina (NADH). Posteriormente, el piruvato se transporta a la matriz mitocondrial para su descarboxilación, donde se genera acetil coenzima A (acetil-CoA) y entra en el ciclo de Krebs.Como resultado del ciclo de Krebs, el dinucleótido de flavin adenina (FAD) y el NAD+ se reducen y se transportan desde la matriz mitocondrial a la membrana interna de la mitocondria. Aquí, el NADH y el FADH2 participan en la fosforilación oxidativa, donde se producen una serie de transferencias de electrones, con el oxígeno como aceptor final de electrones. En general, la respiración aeróbica se considera la respiración celular “completa”, ya que las reacciones bioquímicas globales pueden resumirse como el reverso de la fotosíntesis.