La respiración celular aeróbica es el proceso mediante el cual las células usan oxígeno para ayudarlas a convertir la glucosa en energía. Este tipo de respiración ocurre en tres pasos: glucosis; el ciclo de Krebs; y fosforilación del transporte de electrones. El oxígeno no es necesario para la glucosis, pero se requiere para que se produzcan las demás reacciones químicas.
Respiración celular
La respiración celular es el proceso mediante el cual las células liberan energía de la glucosa y la transforman en una forma utilizable llamada ATP. El ATP es una molécula que proporciona una pequeña cantidad de energía a la célula, que le proporciona combustible para realizar tareas específicas.
Hay dos tipos de respiración: anaeróbica y aeróbica. La respiración anaeróbica no usa oxígeno. La respiración anaeróbica produce levadura o lactato. Cuando se ejercita, el cuerpo usa oxígeno más rápidamente de lo que se toma; la respiración anaeróbica proporciona lactato para mantener los músculos en movimiento. La acumulación de lactato y la falta de oxígeno son las causas de la fatiga muscular y la dificultad para respirar durante el ejercicio intenso.
Respiración aeróbica
La respiración aeróbica se produce en tres etapas. La primera etapa se llama glucólisis y no requiere oxígeno. En esta etapa, las moléculas de ATP se utilizan para ayudar a descomponer la glucosa en una sustancia llamada piruvato, una molécula que transporta electrones llamados NADH, dos moléculas más de ATP y dióxido de carbono. El dióxido de carbono es un producto de desecho y se elimina del cuerpo.
La segunda etapa se llama ciclo de Krebs. Este ciclo consiste en una serie de reacciones químicas complejas que generan NADH adicional.
La etapa final se llama fosforilación del transporte de electrones. Durante esta etapa, NADH y otra molécula transportadora llamada FADH2 llevan electrones a las células. La energía de los electrones se convierte en ATP. Una vez que se han usado los electrones, se donan a los átomos de hidrógeno y oxígeno para producir agua.
Glicólisis
La glucólisis es la primera etapa de toda la respiración. Durante esta etapa, cada molécula de glucosa se descompone en una molécula a base de carbono llamada piruvato, dos moléculas de ATP y dos moléculas de NADH.
Una vez que ha ocurrido esta reacción, el piruvato pasa por otra reacción química llamada fermentación Durante este proceso, se agregan electrones al piruvato para generar NAD + y lactato.
En la respiración aeróbica, el piruvato se descompone y se combina con oxígeno para crear dióxido de carbono y agua, que se eliminan del cuerpo.
Krebs Cycle
El piruvato es una molécula basada en el carbono; cada molécula de piruvato contiene tres moléculas de carbono. Solo dos de estas moléculas se usan para crear dióxido de carbono en el paso final de la glucólisis. Por lo tanto, después de la glucólisis, hay carbón suelto flotando alrededor. Este carbono se une a diversas enzimas para crear sustancias químicas utilizadas en otras capacidades en la célula. Las reacciones del ciclo de Krebs también generan ocho moléculas más de NADH y dos moléculas de otro transportador de electrones llamado FADH2.
Fosforilación del transporte de electrones
NADH y FADH2 transportan electrones a membranas celulares especializadas, donde se cosechan para crear ATP. Una vez que se usan los electrones, se agotan y deben eliminarse del cuerpo. El oxígeno es esencial para esta tarea. Los electrones usados se unen con oxígeno; estas moléculas finalmente se unen con hidrógeno para formar agua.
