Definicion de respiración celular
La respiración celular es el proceso que utilizan todas las células para producir energía. La mayoría de las células eucariotas, incluidas las humanas, utilizan la respiración celular aeróbica. Durante este proceso, las células utilizan oxígeno y glucosa y crean energía celular, llamada trifosfato de adenosina (ATP), dióxido de carbono y agua. La ecuación de la respiración celular aeróbica es:
C 6 H 12 O 6 (glucosa) + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + energía (ATP)
La respiración celular es esencial para toda la vida en la Tierra. La energía celular es importante para llevar a cabo todos los procesos dentro de la célula y mantener la homeostasis, el equilibrio de las condiciones internas a pesar de un entorno cambiante. La respiración celular es la forma en que las células producen la energía necesaria. Hay cuatro pasos principales en la respiración celular:
- Glucólisis
- Transformación de piruvato
- El ciclo de Krebs
- La cadena de transporte de electrones.
El primer paso de la respiración celular aeróbica es la glucólisis. La glucólisis oxida la glucosa a piruvato y produce una pequeña cantidad de ATP y el transportador de electrones nicotinamida adenina dinucleótido (NADH). Luego, el piruvato se oxida a acetil-CoA y se produce dióxido de carbono. Luego, la acetil-CoA ingresa al ciclo de Krebs, también conocido como ciclo del ácido cítrico. Aquí se produce una pequeña cantidad de ATP y dióxido de carbono y se producen más portadores de electrones, NADH y FADH2. Por último, los transportadores de electrones son transportados a la cadena de transporte de electrones.
En la cadena de transporte de electrones, los portadores de electrones depositan sus electrones en las proteínas de la cadena. Los electrones pasan a través de cada proteína de la cadena hasta el aceptor de electrones final, que es el oxígeno. El oxígeno acepta dos electrones y dos iones de hidrógeno para convertirse en agua. A medida que los electrones pasan a través de la cadena de proteínas, los iones de hidrógeno se bombean al espacio intermembrana. Esto crea un gradiente de iones de hidrógeno. Los iones de hidrógeno regresan a través de la membrana utilizando la proteína ATP sintasa. Esta proteína convierte la energía almacenada en el gradiente químico en ATP para la célula. La cadena de transporte de electrones crea la mayor cantidad de ATP para la célula.
¿Qué es el Transporte Pasivo y Activo de la Membrana Celular?
Resumen de la lección
La respiración celular es el proceso que utilizan todas las células para producir energía o ATP. La respiración celular aeróbica comienza con la glucólisis, que produce una pequeña cantidad de ATP, transportadores de electrones y la molécula piruvato. Luego, el piruvato se oxida a acetil-CoA, que puede ingresar al ciclo de Krebs. En el ciclo de Krebs se produce una pequeña cantidad de ATP y se crean más transportadores de electrones. El último paso de la respiración celular aeróbica es la cadena de transporte de electrones, donde los electrones se transportan a través de una serie de proteínas y finalmente son aceptados por el oxígeno para formar agua. En este proceso se crea un gradiente de iones de hidrógeno que es utilizado por la proteína ATP sintasa para crear la mayor cantidad de ATP en todos los pasos. La ecuación de la respiración celular es:
C 6 H 12 O 6 (glucosa) + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + energía (ATP)
La respiración celular se puede medir utilizando un respirómetro, que mide el cambio de gas en un experimento. En el experimento de los guisantes en germinación, los guisantes en germinación y los que no germinan se colocan en un respirómetro con hidróxido de potasio (KOH). El KOH reacciona con el dióxido de carbono producido en la respiración celular y crea un carbonato de potasio sólido (K 2 CO 3 ). Esto evita que el dióxido de carbono interfiera con la medición del consumo de oxígeno en el experimento. De este modo, el respirómetro mide la cantidad de oxígeno consumido durante el experimento. El oxígeno utilizado se puede medir registrando el movimiento del agua hacia el tubo capilar desde el baño de agua, como lo marca el colorante alimentario rojo.
Los guisantes en germinación tendrán la mayor necesidad de ATP y, por lo tanto, utilizarán la mayor cantidad de oxígeno para realizar la respiración celular. Los guisantes que no germinan deben tener niveles bajos o nulos de consumo de oxígeno. El respirómetro con perlas de plástico no debe tener cambios en el oxígeno y, por lo tanto, actúa como control. Los resultados del experimento se pueden representar gráficamente como volumen de oxígeno consumido por el tiempo transcurrido. La pendiente de esta gráfica es igual a la frecuencia respiratoria del experimento.
Explora más sobre este tema
Selecciona un tema y sigue aprendiendo...
