Cadena de transporte de electrones
Este atractivo fuego de campamento puede utilizarse tanto para el calor como para la luz. El calor y la luz son dos formas de energía que se liberan cuando se quema un combustible como la madera. Las células de los seres vivos también obtienen energía “quemando”. Queman” glucosa en un proceso llamado respiración celular.
La respiración celular es el proceso por el que las células vivas descomponen las moléculas de glucosa y liberan energía. El proceso es similar a la combustión, aunque no produce luz ni calor intenso como una hoguera. Esto se debe a que la respiración celular libera la energía de la glucosa lentamente y en muchos pasos pequeños. Utiliza la energía liberada para formar moléculas de ATP, las moléculas portadoras de energía que las células utilizan para impulsar los procesos bioquímicos. De este modo, la respiración celular es un ejemplo de acoplamiento energético: la glucosa se descompone en una reacción exotérmica y, a continuación, la energía de esta reacción alimenta la reacción endotérmica de formación de ATP. La respiración celular implica muchas reacciones químicas, pero todas ellas pueden resumirse con esta ecuación química:
Ciclo del ácido cítrico
La glucólisis, que se traduce como “división de azúcares”, es el proceso de liberación de energía en los azúcares. En la glucólisis, un azúcar de seis carbonos conocido como glucosa se divide en dos moléculas de un azúcar de tres carbonos llamado piruvato. Este proceso de varios pasos produce dos moléculas de ATP que contienen energía libre, dos moléculas de piruvato, dos moléculas de NADH de alta energía que transportan electrones y dos moléculas de agua.
La glucólisis puede producirse con o sin oxígeno. En presencia de oxígeno, la glucólisis es la primera etapa de la respiración celular. En ausencia de oxígeno, la glucólisis permite a las células fabricar pequeñas cantidades de ATP mediante un proceso de fermentación.
La glucólisis tiene lugar en el citosol del citoplasma de la célula. A través de la glucólisis se produce una red de dos moléculas de ATP (se utilizan dos durante el proceso y se producen cuatro). A continuación, conozca los 10 pasos de la glucólisis.
La enzima hexocinasa fosforila o añade un grupo fosfato a la glucosa en el citoplasma de la célula. En el proceso, un grupo fosfato del ATP se transfiere a la glucosa produciendo glucosa 6-fosfato o G6P. Durante esta fase se consume una molécula de ATP.
Gluconeogénesis
Casi toda la energía utilizada por las células vivas les llega de la energía de los enlaces del azúcar glucosa. La glucosa entra en las células heterótrofas de dos maneras. Un método es a través del transporte activo secundario, en el que el transporte tiene lugar en contra del gradiente de concentración de glucosa. El otro mecanismo utiliza un grupo de proteínas integrales llamadas proteínas GLUT, también conocidas como proteínas transportadoras de glucosa. Estos transportadores ayudan a la difusión facilitada de la glucosa. La glucólisis es la primera vía utilizada en la descomposición de la glucosa para extraer energía. Tiene lugar en el citoplasma de las células procariotas y eucariotas. Probablemente fue una de las primeras vías metabólicas en evolucionar, ya que es utilizada por casi todos los organismos de la Tierra. El proceso no utiliza oxígeno y es, por tanto, anaeróbico.
La glucólisis es la primera de las principales vías metabólicas de la respiración celular para producir energía en forma de ATP. A través de dos fases distintas, el anillo de seis carbonos de la glucosa se escinde en dos azúcares de tres carbonos de piruvato mediante una serie de reacciones enzimáticas. La primera fase de la glucólisis requiere energía, mientras que la segunda fase completa la conversión en piruvato y produce ATP y NADH para que la célula los utilice como energía. En general, el proceso de la glucólisis produce una ganancia neta de dos moléculas de piruvato, dos moléculas de ATP y dos moléculas de NADH para que la célula las utilice como energía. Tras la conversión de glucosa en piruvato, la vía glucolítica se une al ciclo de Krebs, donde se producirá más ATP para las necesidades energéticas de la célula.
Dónde se produce la glucólisis
En el proceso de fotosíntesis, las plantas y otros productores fotosintéticos crean glucosa, que almacena energía en sus enlaces químicos. A continuación, tanto las plantas como los consumidores, como los animales, se someten a una serie de vías metabólicas, denominadas colectivamente respiración celular. La respiración celular extrae la energía de los enlaces de la glucosa y la convierte en una forma que todos los seres vivos pueden utilizar.
La respiración celular es un proceso que todos los seres vivos utilizan para convertir la glucosa en energía. Los autótrofos (como las plantas) producen glucosa durante la fotosíntesis. Los heterótrofos (como los humanos) ingieren otros seres vivos para obtener glucosa. Aunque el proceso puede parecer complejo, esta página te lleva a través de los elementos clave de cada parte de la respiración celular.
La glucólisis es el primer paso en la descomposición de la glucosa para extraer energía para el metabolismo celular. Casi todos los organismos vivos llevan a cabo la glucólisis como parte de su metabolismo. El proceso no utiliza oxígeno y, por tanto, es anaeróbico (los procesos que utilizan oxígeno se denominan aeróbicos). La glucólisis tiene lugar en el citoplasma de las células procariotas y eucariotas. La glucosa entra en las células heterótrofas de dos maneras.