El proceso de respirar o comúnmente conocido como respiración es muy importante para los seres vivos, especialmente para poder mantener su supervivencia, una de las cuales es poder obtener energía. En el proceso de producción de energía, la respiración se divide en 2 formas: respiración aeróbica y respiración anaeróbica. La principal diferencia entre los dos es su dependencia del oxígeno. La respiración aeróbica es un proceso de respiración que requiere oxígeno, mientras que la respiración anaeróbica no requiere oxígeno. La energía generada a partir de este proceso nos ayudará en nuestras actividades diarias.
En esta ocasión, hablaremos más sobre la respiración aeróbica, desde la comprensión, hasta sus etapas.
Respiración aeróbica
Un poco sobre la respiración, la respiración es un proceso de reducción, oxidación y descomposición, ya sea que use oxígeno o no, que convertirá compuestos orgánicos complejos en compuestos más simples, y también va acompañada del proceso de liberación de algo de energía en forma de ATP (Adenosina Trifosfato). . La forma de energía generada a partir de este proceso proviene de la energía potencial química en forma de enlaces químicos.
Mientras tanto, podemos interpretar la respiración aeróbica como una reacción a la descomposición de los compuestos de glucosa que requieren asistencia de oxígeno. El oxígeno aquí tiene un papel en la captura de electrones que luego reaccionarán con iones de hidrógeno y producirán agua (H 2 O). Este evento tendrá lugar en nuestros cuerpos, en dos lugares, a saber, el citoplasma (tiene lugar la glucólisis)
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y mitocondrias (la progresión de la descarboxilación oxidativa, el ciclo de Krebs y el transporte de electrones).
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Etapas de respiración aeróbica
Después de saber qué es la respiración aeróbica, ahora es el momento de que sepamos cómo funciona este proceso de respiración y qué tipo de resultados obtendremos. Para empezar, veamos un ejemplo de una reacción a la respiración aeróbica que se ve así:
C 6 H 12 O 6 + 6O 2 -> 6CO 2 + 6H 2 O + Energía (38 ATP)
Para más detalles, podemos ver la siguiente tabla:
| Etapas | Entrada | Producto |
| Glucólisis (citoplasma) | Glucosa | 2 ácido pirúvico, 2 NADH, 2 ATP |
| Descarboxilación oxidativa (matriz mitocondrial) | 2 ácido pirúvico | 2 Acetil Co-A, 2 CO 2 , 2 NADH |
| Ciclo de Krebs (matriz mitocondrial) | 2 acetil Co-A | 4 CO 2 , 6 NADH, 2 FADH 2 , 2 ATP |
| Transporte de electrones (membrana mitocondrial interna) | 10 NADH, 2 FADH 2 | 34 ATP, 6 H 2 O |
Glucólisis
En este proceso, la glucosa (6 átomos de carbono) se descompone en ácido pirúvico (3 átomos de carbono). Este proceso tiene lugar en el citoplasma en dos tipos de reacciones, Endergonic (requiere ATP) y Exergonic (produce ATP). En esta etapa se producirán 2 ATP, 2 ácido pirúvico y 2 NADH. El ácido pirúvico resultante se utilizará como ingrediente en el siguiente proceso, a saber, descarboxilación oxidativa.
Descarboxilación oxidativa
La descarboxilación oxidativa también se puede denominar reacción intermedia porque la descarboxilación oxidativa es una reacción antes de entrar en la siguiente etapa, a saber, el ciclo de Krebs. El proceso de descarboxilación oxidativa está en la mitocondria, precisamente en la matriz mitocondrial. En el proceso de descarboxilación oxidativa, 1 ácido pirúvico cambia a 1 acetil Co-A.
En la etapa de glucólisis, la cantidad de un compuesto de glucosa producirá 2 ácido pirúvico, como resultado también se formará 2 acetil Co-A, este proceso también requiere coenzima A que producirá 2 NADH a partir de NAD +.
2 moléculas de acetil Co-A pasarán a la siguiente etapa, a saber, el ciclo de Krebs.
Ciclo de Krebs
Este ciclo también se conoce como ciclo del ácido cítrico, porque en esta etapa el compuesto inicial se produce en forma de ácido cítrico. El lugar donde tienen lugar las etapas del ciclo de Krebs es en la matriz mitocondrial.
El resultado del ciclo de Krebs es un compuesto que sirve como proveedor de esqueleto de carbono para la síntesis de otros compuestos, 3 NADH, 1 FADH 2 y 1 ATP por cada ácido pirúvico.
Dado que la entrada de sustrato anterior era 2 Acetil Co-A por cada molécula de compuestos de glucosa, los resultados obtenidos del ciclo de krebs en este proceso de respiración son 2 ATP, 6 NADH y 2 FADH 2 .
Un compuesto más que se forma en este proceso es el CO 2 , uno proviene del proceso de formar NADH a partir de NAD + que produce 2 piezas de CO 2 , porque se usa 2 Acetil Co-A, se formará 4 CO 2 .
Podemos concluir, los resultados del proceso del ciclo de Krebs son 2 ATP, 4 CO 2 , 6 NADH y 2 FADH 2 . El siguiente proceso es el transporte de electrones que convertirá los compuestos NADH y FADH 2 producidos en la etapa anterior en ATP para que puedan ser utilizados por el cuerpo.
Transporte de electrones
El transporte de electrones o fosforilación oxidativa es la etapa en la que NADH y FADH 2 se convierten en energía en forma de ATP para que puedan ser utilizados por el cuerpo. El lugar donde tiene lugar la etapa de transporte de electrones es en las mitocondrias, precisamente en la membrana interna (crestas) de las mitocondrias.
Por cada 1 molécula de NADH produce 3 ATP, y cada 1 molécula de FADH 2 producirá 2 ATP. Entonces, ¿cuál es la cantidad total de ATP generada? Para poder responder a esta pregunta, contemos juntos:
La cantidad de NADH generado en las etapas anteriores es:
| Proceso | Número de NADH |
| Glucólisis | 2 NADH |
| Descarboxilación oxidativa | 2 NADH |
| Ciclo de Krebs | 6 NADH |
Del proceso anterior obtenemos 10 NADH, porque 1 molécula de NADH produce 3 ATP, entonces el ATP total obtenido es:
10 NADH x 3 ATP = 30 ATP
Mientras tanto, la cantidad de FADH 2 que obtenemos del ciclo de krebs es de 2 moléculas de FADH 2. Si 1 molécula de FADH 2 producirá 2 ATP, entonces el ATP total que obtenemos de FADH 2 es 4 ATP.
Si sumamos los 4 ATP que obtenemos del proceso de glicolición y el ciclo de Krebs, entonces el ATP total producido en el proceso de respiración aeróbica es:
2 ATP + 2 ATP + 30 ATP + 4 ATP = 38 ATP
Sin embargo, en el proceso de glucólisis, hay un proceso de movimiento desde el citoplasma al siguiente proceso, a saber, el transporte de electrones que se produce en las mitocondrias. Este proceso de transferencia requerirá 2 ATP de energía. Entonces, el ATP neto producido es 36 ATP.
Conclusión
De los 4 procesos que se pasan en la respiración aeróbica, obtendremos un resultado o una fórmula en la forma:
C 6 H 12 O 6 + 6O 2 -> 6CO 2 + 6H 2 O + Energía (38 ATP)
Sin embargo, se utilizarán 2 ATP para el proceso de pasar del citoplasma a las mitocondrias, de modo que el resultado final de ATP sea 36 ATP, que nuestro cuerpo puede utilizar como fuente de energía para las actividades diarias. Todo el proceso de la respiración aeróbica ocurre en nuestros cuerpos, más precisamente en nuestras células, es decir, en el citoplasma (tiene lugar la glucólisis) y las mitocondrias (tiene lugar la descarboxilación oxidativa, el ciclo de krebs y el transporte de electrones). Que convierte la glucosa como fuente de energía para el cuerpo humano.
Eso es todo lo que debes saber sobre la respiración aeróbica. ¿Tiene alguna pregunta sobre esto? Escriba su pregunta en la columna de comentarios y no olvide compartir este conocimiento.
