Respiración celular
José Gabriel Ortega
César Ruiz de Somocurcio
Respiración pulmonarOxígeno → Pulmones→ Torrente sanguíneo → Células Musculares
Jugar al fútbol requiere de 3500 kJ o 833 kcal por partido
Intercambio gaseoso entre los alvéolos pulmonares y la sangre de los vasos sanguíneos
O2
CO2
O2
CO2
Respiración celular
O2
Combustible: nutrientes
¿Qué es la respiración celular?
• Ruta metabólica por la cual las células adquieren energía (ATP) a partir del catabolismo de moléculas nutritivas.
• El catabolismo de la glucosa (C6H12O6):– C6H12O6 + 6O2 → 6 CO2 + 6 H2O + ATP (868 kcal o
2881,2 kJ)
• Este catabolismo o degradación de la glucosa es una de las principales rutas para la obtención de energía (ATP) y ocurre en tres etapas:
– Glucólisis– Ciclo de Krebs– Cadena de transporte de electrones
Objetivo de la glucólisis
• Transformar la glucosa en ácido pirúvico.• Reducir una la molécula de 6C a una de 3C. • Este proceso se cumple en el citoplasma.
La mitocondria
Objetivo del Ciclo de Krebs
• Generar H+ unidos a moléculas de NADH o FADH.
• Liberar el CO2
• Este proceso se cumple en la mitocondria
Cadena transportadora de electrones
Objetivo de la cadena transportadora de electrones
• Producir ATP, a partir de ADP + P, por acción de la enzima ATP sintetasa. Esta enzima usa como fuente de energía una gradiente de concentración de hidrógenos generada entre el espacio intermembranal y la matriz de la mitocondria.
Célula
Núcleo
Mitocondria
GlucosaGlucosa Glucosa (6C)
Ac. Pirúvico (3C)
Acetil CoA (2C)
ADP
ATP
GlucólisisGlucólisis
• Ciclo de Krebs
• cadenarespiratoria
• Fosforilación oxidativa
• Ciclo de Krebs
• cadenarespiratoria
• Fosforilación oxidativa
C6H12O6
O2O2
CO2
H2O
CO2
H2O
Ruta metabólicas la Respiración Celular
citoplasma
Ocurren en la mitocondria
Mitocóndria
Acetil CoA
O2 O2
CO2
H2OCO2
H2O
ADP24 ADP24 ADP
Acetil CoA
Ac. Pirúvico6 ATP
Glucosa
6 ATP
C6H12O6 + 6 O2 + 36 ADP 6 CO2 + 6 H2O + 36 ATP
ATPATPATPATP2424
Balance energético
GlucosaGlucosa
2 Piruvato 2 Piruvato
2 Acetil CoA2 Acetil CoA
2 Etanol + 2CO22 Etanol + 2CO2 2 Lactato2 Lactato
Glucólisis reacciones sucesivas
Condiciones anaeróbicas
Condiciones aeróbicas
Fermentación Alcohólica en
levadurasConversión a Lactato
en vigorosa contracción muscular, en
eritrocitos y en microorganismos
Animales, plantas y muchos microorganismos en
condiciones aeróbicas.
Condiciones aeróbicas
Ciclo de Krebs y transporte electrones
4 CO2 + 4 H2O4 CO2 + 4 H2O
¿Cuál es el combustible?
• Los nutrientes que consumimos están formados por C, H, O y N. ¿Cuál de estos aporta la energía para producir el ATP?
• ¿Cuál es el rol de cada uno de estos elementos en el proceso de respiración celular?
• ¿Por qué al ATP se le conoce como la moneda energética de todos los seres vivos? ¿Cuál es el rol del ATP en el funcionamiento celular?