Aquí hay un desglose simplificado:
1. Glucólisis:
- La glucosa se descompone en piruvato en el citoplasma.
- Este proceso libera una pequeña cantidad de ATP (2 moléculas) y NADH (un portador de electrones de alta energía).
2. Ciclo de Krebs (ciclo de ácido cítrico):
- El piruvato entra en las mitocondrias y se convierte en acetil-CoA.
- Acetyl-CoA ingresa al ciclo Krebs, produciendo más ATP, NADH y FADH2 (otro portador de electrones).
3. Cadena de transporte de electrones:
- Los electrones de alta energía de NADH y FADH2 se pasan a lo largo de una cadena de moléculas en la membrana mitocondrial.
- Este proceso libera energía que se utiliza para bombear protones a través de la membrana, creando un gradiente de concentración.
- Los protones fluyen hacia atrás a través de la membrana a través de ATP sintasa, generando una gran cantidad de ATP (alrededor de 32 moléculas).
Uso de energía:
La energía almacenada en ATP se usa para varios procesos celulares, que incluyen:
- Contracción muscular: El ATP proporciona la energía para que las fibras musculares se acortar y contraer.
- Transporte activo: ATP potencia bomba que mueven moléculas a través de las membranas celulares contra sus gradientes de concentración.
- Síntesis de proteínas: Se requiere ATP para la formación de enlaces peptídicos durante la producción de proteínas.
- División celular: Se necesita ATP para la replicación del ADN y otros procesos involucrados en la división celular.
- Transducción de señal: El ATP se usa para activar enzimas y otras moléculas de señalización.
Además de la respiración celular, las células también pueden usar otros métodos para generar energía:
- Photosíntesis: Las plantas y algunas bacterias usan la luz solar para convertir el dióxido de carbono y el agua en glucosa, almacenando energía en el proceso.
- Fermentación: Algunos organismos pueden producir ATP sin oxígeno usando fermentación, lo que produce ácido láctico o etanol como subproductos.
Comprender cómo las células fabrican y usan energía es crucial para comprender muchos procesos biológicos, incluido el metabolismo, el crecimiento y el desarrollo.