Producción de ATP en la respiración celular: glucólisis, Krebs y fermentación

Resumen

El documento describe cómo las células producen ATP a partir de la glucosa, distinguiendo la respiración aeróbica (glucólisis, ciclo de Krebs y transporte de electrones) de la respiración anaeróbica basada en la fermentación. Explica las etapas, los lugares donde ocurren y el rendimiento energético de cada vía.

Puntos clave

La ganancia neta de la respiración aeróbica es de 38 ATP: 8 de la glucólisis, 24 del ciclo de Krebs y 6 del transporte de electrones.
La glucólisis ocurre en el citoplasma y transforma una molécula de glucosa (6C) en dos de ácido pirúvico.
El ácido pirúvico se convierte en Acetil-CoA, que entra al ciclo de Krebs en las mitocondrias.
La respiración anaeróbica se realiza sin oxígeno mediante fermentación alcohólica o homoláctica, con una ganancia de 2 ATP.
En la fermentación alcohólica el ácido pirúvico genera alcohol etílico y CO2, como ocurre en la levadura.
En la fermentación homoláctica el ácido pirúvico se transforma en ácido láctico.

Ponte a prueba

ATP Formado en la Respiración Celular

Respiración Celular: Visión General

**Ganancia neta:** 38 ATP

Respiración Aeróbica

**Glucólisis:** 8 ATP
**Ciclo de Krebs:** 24 ATP
**Transporte de Electrones:** 6 ATP
**Total:** 38 ATP

Vía de la Glucólisis

Durante esta vía, la **glucosa** es degradada hasta formar 2 moléculas de carbono (ácido pirúvico).

Proceso de la Glucólisis

Esta etapa ocurre en el **citoplasma** de las células.
Se transforma la molécula de **glucosa** (que posee 6 carbonos) en 2 moléculas de **ácido pirúvico**.
Se libera **energía** que la célula aprovecha para convertir el **ADP** en **ATP** y el **NADP+** (oxidado) en **NADPH** (reducido).
Se obtienen: 2 moléculas de **ATP**, 2 moléculas de **NADPH** y 2 moléculas de **CO2** liberados.
Las dos moléculas de **ácido pirúvico** que están en el citoplasma se convierten en dos carbonos de **acetilo**.
Los dos carbonos de **acetilo** se combinan con la **coenzima A** para formar el **Acetil-CoA**, que es usado en el **Ciclo de Krebs**.

Respiración Anaeróbica

Es cuando se degradan los **nutrientes** (glucosa, carbohidratos) en ausencia de **oxígeno**. Se da un proceso de **fermentación**.

Mecanismos de la Respiración Anaeróbica

**Fermentación alcohólica**
**Fermentación homoláctica**

Fermentación Alcohólica

El **ácido pirúvico** se separa en una molécula de **alcohol etílico** y otra de **CO2**. Su ganancia neta es de **2 ATP**. Esta característica la vemos en la **levadura**.

Fermentación Homoláctica (o Láctica)

Por este proceso de transformación, el **ácido pirúvico** se convierte en **ácido láctico**. Su ganancia energética es igual a **2 ATP**.

Respiración Aeróbica (Detalle)

Esta es la vía metabólica principal que tenemos todos los seres humanos. Requiere **oxígeno** y se realiza en las **mitocondrias**.

El Ciclo de Krebs

El **Ciclo de Krebs** ocurre en las **mitocondrias**.
El **Acetil-CoA** (2C) se combina con el **ácido oxalacético** para dar origen al **ácido cítrico** (6C).
El **ácido cítrico** (6C) sufre algunas transformaciones: al reducirse, pierde un carbono y forma **CO2**, transformándose en **ácido alfa-glutarico** (5C).
El **ácido alfa-glutarico** (5C) pierde un carbono formando **CO2** y se forma el **ácido succínico** (4C), que luego se convierte en **ácido oxalacético**, cerrando el **Ciclo de Krebs**.

Preguntas frecuentes

¿Dónde ocurre la glucólisis en la célula?

La glucólisis ocurre en el citoplasma de las células. Allí la glucosa se degrada en dos moléculas de ácido pirúvico.

¿Cuántos ATP se obtienen en la respiración aeróbica?

La ganancia neta es de 38 ATP, repartidos entre la glucólisis (8), el ciclo de Krebs (24) y el transporte de electrones (6).

¿Qué diferencia hay entre fermentación alcohólica y homoláctica?

En la fermentación alcohólica el ácido pirúvico produce alcohol etílico y CO2, mientras que en la homoláctica se convierte en ácido láctico. Ambas obtienen 2 ATP.