Proceso de Respiración Celular: Etapas y Producción de Energía
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La Respiración Celular
Es la oxidación completa de una molécula de glucosa, que se transforma, en presencia de O₂, en varias moléculas inorgánicas. En el proceso se libera energía para sintetizar 38 moléculas de ATP. La reacción global de esta respiración aerobia con glucosa se resume así:
Se trata de un proceso redox en el que la molécula de glucosa se oxida hasta dióxido de carbono; el oxígeno actúa de aceptor final de los electrones y se reduce a molécula de agua. Sin embargo, la oxidación de la glucosa y la reducción del oxígeno no se producen directamente, sino en una sucesión de etapas en las que los carbonos de la glucosa se eliminan progresivamente en forma de CO₂, y los electrones y H⁺ se transfieren a transportadores de electrones, que terminan por cederlos al oxígeno, que se reduce a H₂O. Durante las transferencias de electrones hasta el oxígeno se libera energía, que se emplea para sintetizar ATP.
Las Etapas de la Respiración Celular
Glucólisis
La molécula de glucosa, de seis átomos de carbono, se convierte en dos moléculas de ácido pirúvico, de tres carbonos, con la formación de ATP y NADH.
Formación de Acetil-Coenzima A
Las dos moléculas de ácido pirúvico entran en la mitocondria y se convierten en ácido acético que se une al coenzima A para formar acetil-CoA. Se produce NADH y se libera CO₂ como producto de desecho.
Ciclo de Krebs o del Ácido Cítrico
Es una ruta metabólica cíclica localizada en la matriz mitocondrial. En el transcurso del ciclo, el ácido acético del acetil-CoA se oxida a CO₂. Se liberan electrones, H⁺ y energía.
Cadena Respiratoria y Fosforilación Oxidativa
Los electrones y H⁺ procedentes de la oxidación de la glucosa y que fueron capturados por los transportadores en las etapas anteriores, se transfieren a la cadena respiratoria, situada en la membrana mitocondrial interna, y se transportan hasta el oxígeno. Este se reduce para formar moléculas de H₂O. Durante el transporte de electrones se desprende energía, que se emplea para sintetizar ATP a partir de ADP+P.