Proceso de respiración celular y fermentaciones

Complejo IV o citocromo c oxidasa

Capta los electrones procedentes del citocromo c y los transfiere al oxígeno produciendo agua. Al mismo tiempo transloca protones al espacio intermembrana.

Los electrones fluyen por la cadena

mediante reacciones redox, pasando de compuestos en un nivel energético superior a otros con un nivel energético menor. El transporte es espontáneo y “cuesta abajo” hasta llegar al oxígeno. La energía liberada por los electrones en su viaje es utilizada para bombear H+ desde la matriz mitocondrial al espacio intermembrana (Hipótesis quimiosmótica de Mitchell).

El gradiente electroquímico

hace que los protones tiendan a volver a la matriz pero, debido a la impermeabilidad de la membrana mitocondrial interna, esto sólo es posible a través de la ATP sintetasa. La energía liberada por el flujo de H+ es utilizada para sintetizar ATP.

Por cada NADH se obtienen 3 ATP

y por cada FADH2 se obtienen 2 ATP.

RESUMEN DEL BALANCE DE LA RESPIRACIÓN CELULAR

Para determinar el número de ATP que rinde una glucosa mediante la respiración celular, hay que considerar tanto los ATP generados a nivel de sustrato en la glucólisis y el ciclo de Krebs como los ATP que se obtienen por fosforilación oxidativa acoplada a la CTE a partir del NADH y el FADH2 producidos en las distintas fases del proceso.

LAS FERMENTACIONES

La fermentación es un proceso metabólico que acontece en el citoplasma celular mediante el cual se obtiene energía en condiciones anaerobias, por oxidación parcial de la glucosa o de otros combustibles orgánicos.

• El aceptor final de electrones no es el oxígeno sino una molécula orgánica (pirúvico, acetaldehído) que se reduce y origina el producto final.
• La degradación de la glucosa es parcial.
• El rendimiento energético es de 2 ATP/glucosa

La fermentación constituye una vía que permite regenerar NAD+ en el citoplasma, de forma que la glucólisis no se detenga. Las fermentaciones consisten, pues, en la transformación del ácido pirúvico que se obtiene al final de la glucólisis, en algún otro producto orgánico sencillo que es diferente en cada tipo de fermentación. Tipos:

• Fermentación homoláctica.- el ácido pirúvico acepta 2 electrones procedente del NADH con lo cual se reduce a ácido láctico, que es el producto final.