Respiración Celular y Biogénesis Mitocondrial: Producción de Energía Celular
Clasificado en Biología
Escrito el en 
español con un tamaño de 2,63 KB
Respiración Celular
Como combustible a oxidar, la mitocondria utiliza fundamentalmente ácido pirúvico (en células vegetales y animales) o ácidos grasos (solo en células animales), procedentes del citosol.
Estos combustibles, portadores de electrones ricos en energía, se oxidan en la matriz, produciendo Acetil-CoA, que actúa como transportador de los electrones de alta energía.
Producción de Acetil-CoA
El ácido pirúvico o los ácidos grasos se convierten en Acetil-CoA en la matriz mitocondrial.
Ciclo de Krebs
El Acetil-CoA entra a continuación en un ciclo de reacciones, conocido como el Ciclo de Krebs, durante el cual se producen moléculas con alto poder reductor (NADH y FADH₂) portadores de dichos electrones.
Fosforilación Oxidativa
A partir de aquí, comienza un proceso de Fosforilación Oxidativa, que sigue el esquema quimiosmótico y que conduce, en última instancia, a la síntesis de ATP.
Las moléculas con poder reductor se oxidan y ceden sus electrones a una cadena de transporte (la cadena respiratoria) localizada en la membrana interna.
La mayoría de los transportadores son proteínas con átomos metálicos que captan y ceden los electrones mediante reacciones de oxidación-reducción.
El último paso es la cesión de electrones al O₂, que junto con protones (H⁺) presentes en la matriz, produce H₂O.
Se produce un bombeo de H⁺ desde la matriz hacia el espacio intermembrana, que genera un gradiente electroquímico de H⁺ a través de la membrana interna.
Este gradiente se aprovecha además para sintetizar ATP en la matriz, al regresar los H⁺ a esta a través de los complejos proteicos (ATP sintasas) localizados en la membrana interna.
Respiración mitocondrial y la síntesis de ATP son procesos acoplados.
La respiración está controlada por el gradiente electroquímico de H⁺. Este control forma parte de una red de controles que coordinan la velocidad de los distintos procesos relacionados con la respiración mitocondrial. Las velocidades de estos procesos se adaptan a la relación ATP/ADP en cada momento.
¿Por qué son tantos pasos?
Para no perder calor y almacenar el gradiente de H⁺; de lo contrario, se perdería energía.
Biogénesis de la Mitocondria
Las mitocondrias se generan por crecimiento o partición de mitocondrias existentes. Esto ocurre cuando la célula está en interfase.
El ADN mitocondrial solo tiene un cromosoma y es circular.
La importación de proteínas a la mitocondria es un proceso de traslocación impulsado por energía, no por vesículas.