La respiración celular es una serie de reacciones metabólicas que ocurren en las células de los organismos para convertir la energía química de los alimentos en una forma utilizable por la célula, trifosfato de adenosina (ATP) . Este proceso esencialmente descompone la glucosa, un azúcar simple, en presencia de oxígeno para liberar energía.
Aquí hay un desglose del proceso:
1. Glucólisis:
* Esta etapa inicial ocurre en el citoplasma de la célula.
* La glucosa se descompone en dos moléculas de piruvato.
* Este proceso genera una pequeña cantidad de ATP (2 moléculas) y NADH, un portador de electrones de alta energía.
2. Oxidación de piruvato:
* El piruvato se mueve hacia las mitocondrias, la potencia de la célula.
* Se convierte en acetil-CoA, otra molécula importante para la producción de energía.
* Este proceso también genera NADH.
3. Ciclo de ácido cítrico (ciclo de Krebs):
* Acetil-CoA ingresa al ciclo de ácido cítrico, una serie de reacciones que ocurren en la matriz mitocondrial.
* Este ciclo genera más NADH y FADH2, otro portador de electrones, así como un ATP.
4. Cadena de transporte de electrones:
* Los electrones de alta energía de NADH y FADH2 se pasan a lo largo de una cadena de moléculas incrustadas en la membrana mitocondrial interna.
* Este proceso libera energía, que se utiliza para bombear protones (H+) a través de la membrana, creando un gradiente de concentración.
* Los protones fluyen hacia atrás a través de la membrana a través de una proteína llamada ATP sintasa, impulsando la producción de ATP.
En general, la respiración celular produce aproximadamente 38 moléculas ATP por molécula de glucosa. Esta energía es esencial para varios procesos celulares, que incluyen:
* Contracción muscular
* Síntesis de proteínas
* Transporte activo de moléculas a través de las membranas celulares
* Señalización de células
* Mantener la temperatura corporal
Tipos de respiración celular:
* Respiración aeróbica: Requiere oxígeno como el aceptador de electrones final. Esta es la forma de respiración más eficiente, produciendo la mayor cantidad de ATP.
* Respiración anaeróbica: Utiliza aceptores de electrones alternativos, como sulfato o nitrato, en lugar de oxígeno. Esto produce menos ATP que la respiración aeróbica.
* Fermentación: Ocurre en ausencia de oxígeno. Produce una cantidad muy pequeña de ATP y da como resultado la producción de ácido láctico (en animales) o etanol (en levadura).
En conclusión, la respiración celular es un proceso fundamental que permite a las células extraer energía de los alimentos y usarla para realizar funciones esenciales. Implica una serie de reacciones interconectadas que convierten la glucosa en ATP, la moneda de energía primaria de la célula.
