Procesos de respiración celular y fermentación

En presencia de oxígeno, que es el aceptor final, las células pueden realizar la respiración celular completa, es decir, los siguientes procesos:

glucolisis > descarboxilación oxidativa > ciclo de Krebs > cadena respiratoria y fosforilación oxidativa

El balance total de esta reacción son 36 o 38 ATP. En cambio, cuando no hay oxígeno, sus células siguen rutas fermentativas, es decir, glucolisis > fermentación. El balance total de esta reacción son 2 ATP que se produjeron por fosforilación a nivel de sustrato en la glucólisis. El aceptor final es orgánico, el piruvato.

Como observamos, por cada molécula de glucosa se generan 36 o 38 ATP mediante el primer proceso y 2 en el segundo, por ello es ausencia de oxígeno, se consumirá muchas más moléculas de glucosa que si tuviera oxígeno para crear la misma cantidad de ATP.

a) El catabolismo, en concreto esta es la glucosa y se llama glucolisis

b) Energéticamente es favorable, exergónica porque nos aporta mucha energía de ATP, 2 por cada glucosa además de NADH y lo fundamental para los procesos siguientes, dos piruvatos.

c) Acoplamiento energético

d) La glucosa es fundamental, aporta el sustrato de la reacción. El ADP y Pi forman ATP, es decir, energía mediante la fosforilación a nivel de sustrato. El NAD+ se reducirá en NADH, que es esencial para producir ATP más tarde (si es el caso de la respiración) o para que se lleve a cabo la fermentación. Esta molécula tiene poder reductor, que formará energía y moléculas más complejas. La glucosa es la base, a partir de ella se sintetizan sustancias directamente o producen energía o reducen moléculas que guardarán ATP más tarde.