3 pasos de la respiración celular nos hacen comprender cómo las células obtienen energía de la glucosa en definitiva.

Como sabes, las plantas obtienen su alimento mediante un proceso llamado fotosíntesis. La fotosíntesis ayuda a las plantas a almacenar energía en forma de glucosa. Los animales también tienen glucosa donde se almacena la energía y se utiliza para crecer.

Ahora, puede que tengas algunas preguntas sobre los seres vivos. Los seres vivos hacen uso de esta energía mediante un proceso llamado respiración celular. La respiración celular desempeña un papel importante en la liberación de energía para descomponer la glucosa y producir ATP (trifosfato de adenosina).

El trifosfato de adenosina, también conocido como ATP, es un compuesto orgánico que proporciona energía a las células vivas del cuerpo. En este proceso, cada molécula de glucosa produce 38 moléculas de ATP. Aquí está la ecuación siguiente:

C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + ≈38 ATP

Pasos de la respiración celular

Aquí hay tres pasos importantes de la respiración celular.

1. Pasos de la respiración celular 1 (Glucólisis):

El término glucólisis significa, «escupir glucosa» y es importante para la respiración celular. Este proceso esencial ocurre en el citosol del citoplasma. En este proceso de la glucólisis, no necesita ningún oxígeno para funcionar, lo que se conoce como respiración anaeróbica. La glucólisis requiere glucosa para funcionar, la cual es necesaria.

Ecuación química de la glucólisis:

C6H12O6 + 2 NAD+ + 2 Pi + 2 ADP → 2 piruvato + 2 ATP + 2 NADH + 2 H2O

Dos moléculas de ATP necesitan dividir la molécula de glucosa y las moléculas portadoras de dos electrones son 2NAD+ (nicotinamida adenina dinucleótido). A continuación, cuatro moléculas de ADP+P (difosfato de adenosina) se convertirán en cuatro moléculas de ATP.

Ver más: Proceso paso a paso de la glucólisis.

Una molécula de glucosa es dividida por las enzimas y se forma en dos moléculas de piruvato, conocido como ácido pirúvico. Cuando las dos moléculas de piruvato formado, la energía liberada cuatro moléculas de ATP y los portadores de dos electrones NADH (nicotinamida adenina dinucleótido + hidrógeno) made.

NowEl reactivo químico de la glucólisis era glucosa, NAD +, y ADP. Esto tiene seis moléculas de carbono en su estructura.

Ahora, los productos de la glucólisis fue 2 ácidos pirúvicos, 2ATP, y 2NADH. Estas moléculas de piruvato están formadas por tres átomos de carbono.

Además, cada molécula está formada por hidrógeno y moléculas portadoras de dos electrones. Las células del cuerpo pueden utilizar la energía potencial de forma eficiente y adecuada.

1. Pasos de la respiración celular 2 (ciclo de Krebs o ciclo del ácido cítrico):

El ciclo de Krebs o CAC (el ciclo del ácido cítrico) requiere múltiples reacciones químicas que se producen en los seres vivos. El ciclo de Krebs ocurre en la matriz de las mitocondrias de las células eucariotas.

El ciclo de Krebs libera la energía almacenada por el método de oxidación del acetil-CoA.

El ciclo de Krebs comienza con el acetil-CoA, que reacciona con la molécula de cuatro carbonos conocida como OAA (Oxaloacetato). Durante la unión con el OAA, se produce ácido cítrico que incluye seis átomos de carbono. En consecuencia, el ciclo de Krebs también se conoce como el ciclo del ácido cítrico.

Este acetil-CoA proviene de los ácidos pirúvicos, el producto final de la glucólisis.

El ácido pirúvico no participa directamente en las reacciones del ciclo de Krebs. Primero se convierte en acetil-CoA. El acetil-CoA entra en el ciclo de Krebs.

La molécula aceptora de cuatro carbonos influye en el ciclo, que hace dos acetil-CoA (cada uno contiene dos moléculas de carbono). Al mismo tiempo, dos de carbono Acetil-CoA enlace con una molécula de cuatro de carbono en todo el ciclo, y luego forma CO2 y diferentes moléculas de electrones.

Además, los enlaces de carbono con los ácidos pirúvicos e incluyendo las moléculas de oxígeno para hacer 6CO2. Además, se forman 8 moléculas portadoras de electrones NADH y 2 FADH2, y 2 moléculas de ATP, en las que la célula puede utilizar la energía potencial.

Recuerda, una molécula aceptora de cuatro carbonos nunca cambia y siempre se declara a su primera forma para tomar otro Acetil CoA para una ronda extra para el ciclo de Krebs. El ciclo de Krebs se repite continuamente y sin cesar.

Como sabes, todos los carbonos continúan enlazándose con los ácidos pirúvicos, y con las moléculas de oxígeno y convirtiéndose en dióxido de carbono, que es el segundo paso de la respiración celular.

Además, los átomos de hidrógeno, y los electrones en NADH, y FADH2 quedan de la glucosa original. Como resultado, los átomos de hidrógeno, y los electrones de NADH, y FADH2, que llevará a la cadena de transporte de electrones para las condiciones de alta energía para la respiración celular.

Los resultados del ciclo de Krebs son:

• 4 ATP (contiene 2 moléculas de la Glucólisis)
• 10 NADH (contiene 2 moléculas de la Glucólisis)
• 2 FADH2

1. Pasos de la respiración celular 3 (Cadena de Transporte de Electrones):

La tercera fase de la respiración celular denota la cadena de transporte de electrones. La cadena de transporte de electrones implica un grupo de transportadores de electrones y sistemas que se mueven desde un donante de electrones a los aceptores de electrones en el centro de la membrana mitocondrial.

VEA MÁS:

• A 2 Z sobre la cadena de transporte de electrones o fosforilación oxidativa
• Discusión detallada sobre los pasos de la respiración celular

Los reactivos de la cadena de transporte de electrones mantienen 10 moléculas transportadoras de electrones NADH, 2FADH2, seis átomos de oxígeno de la molécula inicial de glucosa y, especialmente, 34 ADP y P para unirse a la ATP Sintasa. La ATP Sintasa es un tipo de enzima que produce ATP continuamente para las reacciones y la respiración celular. 10 NADH es de 2 moléculas de la Glicólisis, 8 moléculas del ciclo de Krebs. 2FADH2 se acepta del ciclo de Krebs.

Además, estos reactivos transferirán los electrones de las moléculas portadoras de electrones de la cadena de transporte alta a la baja utilizando el transporte activo. El NADH y el FADH2 descargan electrones de alto potencial energético. Por otra parte, la cadena de transporte de electrones es de la membrana central de la mitocondria, que ocupó los electrones de alta energía potencial a lo largo del camino.

Hay tres tipos de moléculas en el sistema de transporte de electrones.

1. Flavoproteína
2. Citocromo
3. Ubiquinonas o Coenzima Q.

Como se sabe, los electrones de alta energía potencial son capturados, mientras que los electrones de alta energía también transportan iones de hidrógeno de NADH y FADH2 de un lado a otro de la membrana central de la mitocondria.

NADH y FADH2 están en la matriz de la mitocondria y aceptan la cadena de transporte de electrones para generar ATP repetidamente. 10 electrones de NADH tienen niveles más bajos de requerimiento de energía, por lo que no causarán muchos ATPs. El NADH dará por cierto 3 ATPs, mientras que cada FADH2 creará 2 ATPs eficientemente en la célula. Produce algunos ATPs porque los electrones transferidos a la cadena de transporte de electrones que tiene niveles insignificantes de energía que NADH.

Esta respiración aeróbica resultará a menos que las células en el cuerpo no usen efectivamente el oxígeno. En general, estos aspectos de la respiración aeróbica utilizados para determinar los ATPs de las moléculas de glucosa en la respiración celular. La glucosa desempeña un papel vital en la glucólisis, el ciclo de Krebs y la ETC (cadena de transporte de electrones). Una molécula de glucosa puede causar potencialmente 38 moléculas de ATPs a partir de la respiración celular.

Catabolismo de proteínas, grasas y carbohidratos en los 3 pasos de la respiración celular

Paso 1: la oxidación de los ácidos grasos, la glucosa y algunos aminoácidos produce acetil-CoA.

Paso 2: la oxidación de los grupos acetilo en el ciclo del ácido cítrico incluye cuatro pasos en los que se abstraen electrones.

Paso 3: los electrones transportados por el NADH y el FADH2 se canalizan hacia una cadena de transportadores de electrones mitocondriales (o, en las bacterias, unidos a la membrana plasmática) -la cadena respiratoria- reduciendo finalmente el O2 a H2O. Este flujo de electrones impulsa la producción de ATP.