Respiración celular - Colegio Manantial de La Florida

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Respiración celular
Proceso de obtención de energía de los seres vivos.
Proceso General
C6H12O6 + 6 O2  6 CO2 + 6 H2O
• Principal forma de obtención de energía en los seres
vivos.
• Realizado por:
– Procariontes de vida libre (citoplasma celular)
– Eucariontes (mitocondrias)
Mitocondrias
• Organelo membranoso.
• Doble membrana.
• ADN circular diferente al
ADN nuclear y ribosomas.
• Herencia materna.
Para recordar... ¡Teoría del
endosimbionte!
Mitocondrias en el microscopio
El proceso de respiración celular
• Reacción EXERGÓNICA.
• Serie de reacciones de óxido-reducción.
• Control del proceso mediante ENZIMAS, que se encuentran en
las crestas mitocondriales.
• Energía liberada se usa para formar ENLACES químicos.
– Energía química
– Aprox. 40% de EL generada se convierte en ATP.
Procesos
Glucólisis
Respiración
aeróbica
Respiración
anaeróbica
La ruptura de la glucosa
Glucólisis
Glucólisis
C6H12O6 + 2 ADP + 2 Pi + 2 NAD+ 2 piruvato
+ 2 ATP + 2 NADH + 2 H+ + 2 H2O
•
•
•
•
Ocurre en el citoplasma celular.
Ruptura o lisis de la GLUCOSA.
Utiliza ADP, fosfato y NAD+
Forma PIRUVATO, ATP, NADH, H+ y agua.
Reacciones que utilizan ATP
Glucosa
Glucosa 6
fosfato
Fructosa 6
fosfato
Fructosa
1,6
difosfato
Reacciones que generan ATP y
NADH
Gliceraldeh
ído fosfato
1,3 difosfo
glicerato
Ácido 3
fosfoglicéri
co
Ácido 2
fosfoglicéri
co
Ácido
fosfoenol
pirúvico
Ácido
pirúvico
• PIRUVATO
Vías de uso de piruvato
Sí
Vía aeróbica
Presencia de
oxígeno
No
Vía
anaeróbica
Ciclo de Krebs
Fermentación
alcohólica
Fermentación
láctica
Transformaciones del piruvato en ausencia de oxígeno
Vía anaeróbica
Fermentación
Fermentación alcohólica
Fermentación láctica
La fermentación ocurre como mecanismo de EMERGENCIA
que permite regenerar el NAD+ para que la glucólisis
continúe y produzca una cantidad pequeña de ATP para que
el organismo siga vivo.
Aplicaciones prácticas...
• Responda las siguientes preguntas:
– ¿En qué condiciones se produce el ácido láctico?
– ¿Qué FUNCIÓN cumple esta sustancia en nuestro
cuerpo?
– ¿Qué EVIDENCIA apoya la hipótesis de que el
ácido láctico es bueno para nuestros músculos?
Fuente: http://www.profesorenlinea.cl/Ciencias/acidolactico.htm
El ácido láctico se produce principalmente en las células musculares y en los glóbulos rojos,
cuando el cuerpo descompone carbohidratos para utilizarlos como energía durante
momentos de niveles bajos de oxígeno, por ejemplo durante el ejercicio intenso o si la
persona tiene una infección o una enfermedad.
Cualquiera que al menos haya pensado en hacer gimnasia ha escuchado advertencias acerca
del ácido láctico. “Se acumula en los músculos”. “Es lo que quema los músculos.” “Su
acumulación es lo que hace que los músculos se cansen y se dañen.” Todo esto es erróneo.
El ácido láctico es en realidad un combustible, no un producto de desecho. Los músculos lo
producen deliberadamente, a partir de la glucosa, y lo queman para obtener energía. La
razón de que los atletas pueden esforzarse tan fuertemente y durante tanto tiempo es que la
práctica hace que sus músculos absorban más eficientemente el ácido láctico. Las células
musculares convierten la glucosa en glicógeno o ácido láctico. Este es absorbido y utilizado
como combustible por las mitocondrias, quienes incluso tienen una proteína especial para
transportarlo a su interior.
El entrenamiento intenso hace una gran diferencia porque puede duplicar la masa de las
mitocondrias y hacer que éstas quemen más ácido láctico y sus músculos puedan trabajar
más duramente y durante más tiempo.
Ciclo de Krebs
• Ciclo del ácido cítrico o ciclo de los ácidos
tricarboxílicos
• Ocurre en la matriz mitocondrial a partir de
los productos de la glucólisis (piruvato), en
condiciones aeróbicas
• Obtención de energía como NADH, FADH y
ATP
• PRODUCE CO2
Ciclo de Krebs
Organizando lo aprendido
• Haga un listado de las palabras claves vistas en esta
clase, y defínalas en su cuaderno.
• Realice un mapa conceptual utilizando todas estas
palabras.
– ¡Importante! No olvide los conectores que permiten dar
sentido al mapa
Más fuentes de información
En español:
• http://johnkyrk.com/index.esp.html
• http://www.investiciencias.com/index.php/articulos/respiracion/respiracion
• http://elprofedebiolo.blogspot.com/2012/04/el-proceso-de-la-fermentacion.html
• http://www.biologia.edu.ar/metabolismo/met5.htm
• http://www.biologia.edu.ar/metabolismo/met4.htm
• http://www.ciclodekrebs.com/
En inglés (Además, tiene preguntas):
• http://highered.mcgrawhill.com/sites/0072507470/student_view0/chapter25/animation__how_glycolysis_works.html
• http://highered.mcgrawhill.com/sites/0072507470/student_view0/chapter25/animation__how_the_krebs_cycle_works__
quiz_1_.html
• http://highered.mcgrawhill.com/sites/0072507470/student_view0/chapter25/animation__how_the_krebs_cycle_works__
quiz_2_.html
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