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Para ser transportados a la matriz mitocondrial para ser posteriormente oxidado por la cadena transportadora de electrones, tienen que pasar por medio de transporte activo al interior de la mitocondria , Esto "cuesta" 1 ATP per NADH. Sencillo resumen del metabolismo. Si bien las células pueden transferir electrones directamente desde el NADH al oxígeno, esto produciría directamente la liberación de la energía como calor.
Si los electrones se transfieren directamente al oxígeno: Documento original del MIT, http: Se da en dos etapas: Microfotografía electrónica de una mitocondria Paso 1: Oxidación del piruvato Es el lazo entre la glucólisis y la respiración celular Es un complejo de reacciones catalizado por un sistema de enzimas localizado en la membrana mitocondrial interna. Resumen de los eventos: El piruvato difunde hasta la matriz de la mitocondria, cruzando ambas membranas. Consultas y sugerencias a los autores lito yahoo.
Este proceso transforma energía química en calórica y luminosa. En cambio la energía liberada durante la respiración es utilizada fundamentalmente para la formación de nuevos enlaces químicos ATP. La respiración celular puede ser considerada como una serie de reacciones de óxido-reducción en las cuales las moléculas combustibles son paulatinamente oxidadas y degradadas liberando energía.
Los protones perdidos por el alimento son captados por coenzímas. La respiración ocurre en distintas estructuras celulares.
Respiración celular. Tipos de respiración celular. La mitocondria y sus partes. Ciclo de Krebs. La respiración celular constituye el proceso más importante. La respiración celular es una ruta metabólica que rompe la glucosa y produce ATP. Las etapas de la respiración celular incluyen la glucólsis, oxidación del.
La primera de ellas es la glucólisis que ocurre en el citoplasma. Los primeros cuatro pasos de la glucólisis sirven para fosforilar incorporar fosfatos a la glucosa y convertirla en dos moléculas del compuesto de 3 carbonos gliceraldehído fosfato PGAL. En estas reacciones se invierten dos moléculas de ATP a fin de activar la molécula de glucosa y prepararla para su ruptura.
La serie de reacciones glucolíticas se inicia con la activación de la glucosa. Parte de la energía liberada se conserva en el enlace que une al fosfato con la molécula de glucosa que entonces se energiza. La glucosa 6-fosfato sufre una reacción de reordenamiento catalizada por una isomerasa, con lo que se forma fructosa 6-fosfato. La fructosa 6-fosfato acepta un segundo fosfato del ATP, con lo que se genera fructosa 1,6-difosfato; es decir fructosa con fosfatos en las posicio-nes 1 y 6. La enzima que regula esta reacción es la fosfofructocinasa. Nótese que hasta ahora se han invertido dos moléculas de ATP y no se ha recuperado energía.
La fosfofructocinasa es una enzima alostérica , el ATP es un efector alostérico que la inhibe. La interacción alostérica entre ellos es el principal mecanismo regulador de la glucólisis. Al agotar la célula la provisión de ATP, la enzima se desinhibe y se reanuda la degradación de la glucosa. Este es uno de los puntos principales del control de la producción de ATP. Todos los pasos siguientes deben contarse dos veces para tener en cuenta el destino de una molécula de glucosa. En reacciones subsecuentes, la célula recupera parte de la energía contenida en el PGAL.
Esta es la primera reacción de la cual la célula cosecha energía. El producto de esta reacción es el fosfoglicerato. El grupo fosfato recién incorporado se encuentra unido por medio de un enlace de alta energía.
Esa transferencia de energía desde un compuesto con un fosfato, de alta energía se conoce como fosforfiación. En este paso se elimina una molécula de agua del compuesto 3 carbono. Este reordenamiento interno de la molécula concentra energía en la vecindad del grupo fosfato.
Ecuación de la Glucólisis. Por ejemplo, las células de las levaduras pueden crecer con oxígeno o sin él.
Al extraer jugos azucarados de las uvas y al almacenarlos en forma anaerobia, las células de las levaduras convierten el jugo de la fruta en vino al convertir la glucosa en etanol. En el primer caso se libera dióxido de carbono, y en el segundo se oxida el NADH y se reduce a acetaldehído. Esquema bioquímico del proceso de fermentación. La respiración aeróbica se cumple en dos etapas: Estructura de las Mitocondrias.
Dentro del espacio interno de la mitocondria en torno a las crestas, existe una solución densa matriz o estroma que contiene enzimas, coenzimas, agua, fosfatos y otras moléculas que intervienen en la respiración. Esta permeabilidad selectiva de la membrana interna, tiene una importancia crítica porque capacita a las mitocondrias para destinar la energía de la respiración para la producción de ATP.
La mayoría de las enzimas del ciclo de Krebs se encuentran en la matriz mitocondrial. Se observan las invaginaciones de la membrana interna que forman las características crestas, que identifican esta organela. Como puede apreciase en la fig.
Estas estructuras son las llamadas partículas F1 y representan una porción de la ATPasa especial que interviene en el acoplamiento entre la oxidación y la fosforilación. Para concluir, es importante destacar que el ciclo de Krebs se lleva a cabo en la matriz mitocondrial; mientras que el transporte de electrones y la fosforilación oxidativa se producen a nivel de las crestas mitocondriales.
Cada grupo acetilo es aceptado por un compuesto llamado coenzima A dando un compuesto llamado acetilcoenzima A acetil CoA. Esta reacción es el eslabón entre la glucólisis y el ciclo de Krebs. En consecuencia los productos obtenidos de este proceso son el doble del esquema que se detalla a continuación. Observando el balance parcial del ciclo de Krebs, se comprueba que en este proceso no se obtiene energía directamente bajo la forma de ATP sólo se obtiene 1 GTP que es equivalente a 1 ATP.
Los citocromos experimentan sucesivas oxidaciones y reducciones reacciones en las cuales los electrones son transferidos de un dador de electrones a un aceptor. Esto, en un sentido, impide el desperdicio ya que los electrones no fluyen a menos que exista la posibilidad de formación de fosfatos ricos en energía.