En el contexto de la biología, necesitar energía significa más que intentar permanecer despierto después de un largo día. Cada célula en el cuerpo requiere energía para preformar sus funciones. En el cuerpo, la energía se encuentra en una molécula llamada adenosina trifosfato o ATP. Esta molécula se obtiene al descomponer los nutrientes, como la glucosa, a través de la respiración celular. Este proceso tiene tres pasos principales que comienzan con la glucólisis.
La glucólisis comienza con la respiración celular
La glucólisis es el primer paso del proceso de respiración celular. La reacción para descomponer una sola molécula de glucosa tiene aproximadamente 10 pasos. La molécula se considera un azúcar simple y está compuesta de átomos de carbono, hidrógeno y oxígeno. A través de una serie de reacciones complejas, la glucosa se descompone y se transforma en la molécula que contiene energía ATP, la enzima NADH y el piruvato bioquímico.
Glycolysis Yield
Un total de cuatro ATP, dos NADH y dos piruvatos se producen a través de la glucólisis. Sin embargo, durante la serie de reacción se usan dos moléculas de ATP, lo que hace que la red produzca solo dos ATP. En este punto, la molécula de glucosa se descompone por completo y finaliza la sesión de glucólisis. Las moléculas de piruvato pasan a los siguientes pasos de la respiración celular, mientras que un nuevo ciclo de glucólisis comienza en otra parte de la célula.
Camino a la respiración aeróbica
Cuando hay oxígeno, las moléculas de piruvato seguirán el camino de la respiración aeróbica. A través de otra serie de reacciones químicas complejas, los piruvatos se oxidan para formar la acetil coenzima A. La acetil coenzima A se mueve a la parte interna de las mitocondrias de una célula. Aquí comienza el ciclo del ácido cítrico y produce dos ATP adicionales y une átomos de hidrógeno a las moléculas de NADH. La adición de átomos de hidrógeno establece un gradiente y proporciona energía a la cadena de transporte de electrones. A través del transporte de electrones, se producen 32 ATP.
Camino a la respiración anaeróbica
Si no hay oxígeno disponible, la respiración celular se produce a través de la vía anaeróbica. A través de esta ruta, el piruvato no se puede oxidar para formar la acetil coenzima A. En su lugar, el piruvato experimenta una serie de reacciones para producir etanol o lactato y NAD +. El NAD + es necesario para comenzar nuevamente el proceso de glucólisis. Al final del ciclo anaeróbico, el rendimiento es solo dos ATP. El etanol o lactato que queda se considera desperdicio de la célula y si no se elimina, matará a la célula.