Introducción a la respiración aeróbica
Nuestras células requieren constantemente energía para realizar las funciones básicas diarias. Sin energía, nuestras células no podrían mantenernos con vida. Entonces, ¿cómo obtienen nuestras células la energía que necesitamos para sobrevivir? La respuesta es la respiración aeróbica. La respiración aeróbica es un proceso que utilizan los humanos y otros organismos para extraer energía de los azúcares que comemos. En realidad, este proceso es similar a cómo un automóvil usa gasolina. Su automóvil requiere un combustible, como gasolina, para funcionar. A medida que su motor gira, la gasolina se quema, lo que resulta en la liberación de energía. Esa energía luego se usa para impulsar el automóvil. En sus células, el azúcar que consume sirve como combustible para las células. La respiración aeróbica es el proceso de combustión del azúcar y da como resultado la liberación de energía, que se utiliza para alimentar la célula.
La respiración aeróbica crea energía oxidando las moléculas de azúcar. Durante una reacción de oxidación, se eliminan los electrones, lo que hace que la molécula se descomponga. La primera etapa de la respiración aeróbica comienza oxidando el azúcar en dos moléculas de piruvato. El piruvato es el producto derivado de la descomposición inicial del azúcar. Durante la segunda etapa, el piruvato continuará oxidándose hasta que se convierta en dióxido de carbono (CO2) . El CO2 es el producto final de la oxidación del azúcar. Finalmente, sus células recolectan todos los electrones que se eliminaron y se usarán para producir mucha energía para la célula. Resulta que una molécula de azúcar puede producir hasta 38 moléculas de ATP. ¡Eso es como tener un tanque lleno de gasolina por solo $ 1.00!
La oxidación del piruvato
La oxidación del piruvato es la segunda etapa de la respiración aeróbica y es el tema central de esta lección. Este proceso, que ocurre en dos etapas separadas, elimina continuamente electrones del piruvato hasta que solo queda dióxido de carbono. Entonces, esencialmente, sus células están convirtiendo el piruvato en dióxido de carbono mediante dos pasos de oxidación diferentes.
Durante la primera oxidación, un piruvato se convertirá en una molécula de acetil CoA. El acetil CoA es un producto del azúcar degradado que se utilizará en el segundo paso de oxidación. El acetil CoA se forma en tres sencillos pasos. Primero, se elimina una molécula de CO2 del piruvato. Luego, se extraen y recolectan algunos electrones. Finalmente, se une una molécula de coenzima A (CoA), lo que resulta en la formación de acetil CoA. En este punto, su célula está a la mitad de la descomposición del piruvato y ha producido CO2, algunos electrones y acetil CoA.
Una vez que se ha formado acetil CoA, sus células están listas para pasar a la segunda fase de oxidación del piruvato, o ciclo de Krebs . Durante el ciclo de Krebs, el acetil CoA se oxidará al eliminar algunos electrones. A medida que se descompone la acetil CoA, se libera una molécula de ATP en el proceso. Una vez que el acetil CoA se ha oxidado por completo, todo lo que queda es CO2. Por lo tanto, los productos de este segundo paso de oxidación son más electrones, dos moléculas de CO2 y un ATP.
¿Cómo se Desarrollan Productos Biotecnológicos?
Después de ambos pasos de oxidación, ya no existen ni piruvato ni acetil CoA porque les hemos despojado de la mayoría de sus electrones. Todo lo que queda de estas moléculas es el CO2. El piruvato se oxidó a acetil CoA, luego se oxidó acetil CoA para formar CO2.
Una cosa a tener en cuenta es que realmente comenzamos con dos moléculas de piruvato, no una. Recuerde, una molécula de azúcar produce dos piruvatos. Por tanto, todo lo que hemos comentado le ocurre a cada molécula de piruvato. Cada piruvato pasa por ambos pasos de oxidación. Entonces, los productos de oxidación se duplicarán porque un azúcar equivale a dos piruvatos. Por ejemplo, a medida que ambos piruvatos atraviesan el ciclo de Krebs, los productos en realidad serán dos ATP, el doble de electrones y cuatro moléculas de CO2.
Resumen de la lección
Tus células usan la respiración aeróbica para impulsar tu cuerpo, al igual que los motores usan gasolina para impulsar los autos. Primero, una molécula de azúcar se convierte en dos moléculas de piruvato. Posteriormente, el piruvato se oxida eliminando continuamente electrones en dos etapas distintas. El primer paso de oxidación comienza con una molécula de piruvato y da como resultado la producción de CO2, electrones y acetil CoA. Durante el segundo paso, llamado ciclo de Krebs , una molécula de acetil CoA se oxida más. Los resultados de este paso incluyen más electrones, dos moléculas de CO2 y un ATP. Durante la etapa final de la respiración aeróbica, todos esos electrones recolectados se utilizan para producir una gran cantidad de ATP.
Explora más sobre este tema
Selecciona un tema y sigue aprendiendo...
