Introducción a la respiración celular aeróbica

Introducción a la respiración celular aeróbica Antes que nada, hablando de términos, esta es la verdadera RESPIRACIÓN, como proceso de obtención de energía. En los animales por ejemplo, los sistemas respiratorio y digestivo sirven para que se de este proceso, el sistema respiratorio “sistema de intercambio de gases” proporciona el oxígeno que será empleado en la cadena de transporte de electrones” mientras que el digestivo y circulatorio proporcionan los materiales, grasas y azucares para inducir las reacciones de transferencia de energía. Las reacciones más importantes ocurren sin duda gracias a los mecanismos de transporte a través de membrana como el transporte activo, el transporte pasivo facilitado y el trasporte pasivo para los gases metabólicos oxígeno y dióxido de carbono. La respiración celular aeróbica no es un proceso aislado, sino que se encuentra asilado a una ruta metabólica mucho más simple, y esa es la famosa glucolisis. Como se vio anteriormente, la glucolisis termina con la producción del ion piruvato, una molécula de alta energía, pero que al mismo tiempo es toxica para la célula. Las rutas metabólicas fermentativas sacrifican energía en forma de los electrones y el protón altamente energéticos que habían sodio producidos en el primer paso de la glucolisis para producir alcohol metílico y/o el ácido láctico. La respiración celular aeróbica es la otra solución posible para el problema del ion piruvato, sin embargo esta solución posee una ventaja extra, no solo transforma al piruvato en dióxido de carbono que puede ser difundido fácilmente a través de la membrana, sino que al mismo tiempo produce una enorme cantidad de moléculas de NADH mediante una serie de reacciones denominadas ciclo de Krebs. En las bacterias aeróbicas la glucolisis ocurre en el citoplasma, y al mismo tiempo se integra al ciclo de Krebs, pero en la relación endosimbiótica, la célula eucariota realiza la glucolisis, mientras que la mitocondria realiza el ciclo de Krebs. De esta manera tenemos ya un problema, el ciclo de Krebs ocurre en la matriz mitocondrial, mientras que el ion piruvato es formado en el citoplasma celular, por lo cual se requiere de un mecanismo de transporte que envíe al piruvato desde el citoplasma al interior de la membrana.  

Figura IRCA-01. La coenzima A es una molécula relativamente compleja, pero sus partes son identificables, por un lado se tiene al ácido pentatoténico, pero por otro a una molécula muy involucrada con la energía y el transporte de energía de maneras diversas y es la adenosina, en este caso es una adenosina difosfato o ADP.

Inicialmente esta función es llevada a cabo por una coenzima compleja derivada del ácido pantoténico denominada Coenzima A. La fusión de la Coenzima A con el piruvato forma una molécula llamada acetil-Coenzima A la cual es el combustible precursor de las reacciones del ciclo de Krebs. PRINCIPAL REGRESAR