La respiración celular es el proceso por el cual las células descomponen la glucosa con oxígeno para almacenar la energía como trifosfato de adenina (ATP). La energía del ATP se usa para ayudar a la célula a realizar funciones diarias como crecer, dividirse y repararse a sí misma. La glucosa puede ser creada a través de la fotosíntesis en células vegetales o ingerida en células animales. El oxígeno puede ser absorbido o inhalado. Para que la célula sobreviva, es necesario un suministro constante de glucosa y oxígeno. Las cuatro etapas de la respiración celular son la glucólisis, la etapa de transición, el ciclo del ácido cítrico y la cadena de transporte de electrones. A través de este proceso, se crean 38 moléculas de ATP para cada molécula de glucosa.
Glicólisis
La glucosa se descompone en el citoplasma de la célula durante la etapa de glucólisis. Dos grupos de fosfato se unen a la molécula de glucosa y la glucosa se divide en dos compuestos idénticos. Un ion de hidrógeno con dos electrones se elimina de cada uno de estos compuestos y se une a un dinucleótido de nicotinamida y adenina para formar NADH. Se eliminan otros dos átomos de hidrógeno y se unen con el oxígeno para formar agua. El compuesto de carbono restante se divide en dos moléculas de piruvato. En esta etapa se obtienen dos moléculas de ATP.
Etapa de transición y el ciclo de Krebs
La etapa de transición tiene lugar en la mitocondria. El piruvato se combina con NAD + para formar NADH y moléculas de acetil coenzima A. El siguiente paso es el ciclo de Krebs, también conocido como el ciclo del ácido cítrico. En el ciclo de Krebs, los átomos de hidrógeno se eliminan de las moléculas de acetil coenzima A para usar los electrones para crear ATP. Finalmente, todo lo que queda de las moléculas de la acetil coenzima A es el carbono, que se combina con el oxígeno del dióxido de carbono que se emite como producto de desecho. El ciclo de Krebs crea cuatro moléculas de ATP.
Cadena de transporte de electrones
El NADH que se ha creado en las etapas previas de la respiración celular libera los electrones en la cadena de transporte de electrones. Cada molécula sucesiva en la cadena tiene una atracción más fuerte al electrón, por lo que el electrón continúa a través de la cadena hasta que alcanza un átomo de oxígeno en el extremo, donde forma agua y se libera. En el camino, libera energía que se usa para crear moléculas de ATP. La cadena de transporte de electrones crea 32 moléculas de ATP.
