Etapas de la respiración aeróbica

La primera etapa de la respiración aeróbica se llama glucólisis. La glucólisis es una serie de reacciones químicas que se produce en el citoplasma de las células en todos los organismos vivos, el proceso de ser completamente anaeróbica (sin oxígeno). El proceso se inicia mediante la conversión de una molécula de glucosa en dos moléculas de piruvato. La reacción produce energía en forma de cuatro moléculas de ATP se producen también, aunque dos se consumen para iniciar la reacción en la fase preparatoria. Para romper la glucosa, la adición de un fosfato se produce para facilitar la división en dos azúcares isomerasa, que finalmente conducirá a la creación de la piruvato. En la segunda mitad de la glucólisis, cuatro grupos fosfato transfieren al ADP para crear cuatro ATP, lo que resulta en dos NADH. Al final de la glucólisis tenemos dos piruvato, dos NADH, dos ATP, dos hidrógenos positivos y dos moléculas de agua.

Video: Respiración celular: cadena respiratoria

Un grupo de enzimas conocidas como el complejo piruvato deshidrogenasa que se pueden encontrar en las mitocondrias de las células eucariotas o el citosol de procariotas, oxida el piruvato en acetil-CoA y dióxido de carbono. Mientras esto ocurre, una molécula de NADH se forma para cada piruvato oxidado y 3 moles de resultado ATP por cada mol de piruvato. Este paso se llama o bien la descarboxilación oxidativa del piruvato, o la reacción de enlace porque vincula la glucólisis y el ciclo de Krebs. La reacción de enlace no siempre se conoce como una etapa en su propia ya que es más como un puente entre las dos etapas. Las células o bien se someterse a la respiración aeróbica o anaeróbica en función de la presencia de oxígeno, y una falta de oxígeno se producir saltos de la reacción de enlace y la fermentación de la respiración anaerobia va a comenzar.

Video: Glucólisis. (Respiración celular) primera parte.

El ciclo de Krebs también puede ser llamado el ciclo del ácido tricarboxílico. El ciclo de Krebs no se producirá si no se ha producido la oxidación del piruvato en la reacción de enlace y la respiración anaerobia va a comenzar. Cuando se ha producido la reacción de enlace, la acetil-CoA entrará en la matriz mitocondrial y se oxida a dióxido de carbono, y reducir NAD a NADH para ser utilizado en la cadena de transporte de electrones. Como se oxidan dos acetil-CoA, se crean agua y dióxido de carbono. Para obtener a través del proceso hay ocho pasos, con ocho enzimas diferentes, el resultado final es una ganancia neta de energía de 3 NADH, 1 FADH y 1 ATP (el doble que para una molécula de glucosa conjunto).

La cadena de transporte de electrones, también llamado fosforilación oxidativa, se produce en las crestas de las mitocondrias. La cadena de transporte de electrones se refiere al gradiente de protones que va a través de la membrana interna de la mitocondria. Esto ocurre cuando NADH que fue producido en el ciclo de Krebs se oxida. El gradiente quimiosmótica que resulta impulsa la fosforilación de ADP y crea la mayor cantidad de síntesis de ATP en toda la respiración aeróbica. En circunstancias ideales, al final de la respiración aeróbica, la molécula de una molécula de glucosa produce 36 moléculas netas de ATP, aunque más a menudo que no, hay unas pocas moléculas perdidas en todo debido al coste de mover las moléculas a través del proceso. Los electrones adicionales se transportan al oxígeno, y se añaden dos protones para crear el agua. La etapa de transporte de electrones a veces se agrupan en con el ciclo de Krebs como parte de ese paso.