Introducción a la respiración celular aeróbica
Publicado el 05 mayo 2013 por Joseleg
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.
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