RESPIRACION CELULAR El término de respiración celular, se

RESPIRACION CELULAR
El término de respiración celular, se refiere a la ruta bioquímica por la que las células
liberan energía de los enlaces químicos de las moléculas de los alimentos, y
proporcionan esa energía para los procesos esenciales de la vida. Todas las células
vivas tienen que llevar a cabo la respiración celular. Puede ser respiración aeróbica
en presencia de oxígeno, o respiración anaeróbica. Las células procariotas llevan a
cabo la respiración celular dentro del citoplasma o en las superficies internas de las
células. Aquí se hará mayor hincapié en las células eucariotas, en donde las
mitocondrias, son el lugar donde se produce la mayoría de las reacciones. La
moneda de energía de estas células es la ATP, y una manera de ver el resultado de
la respiración celular, es viendo el proceso de producción de ATP.
El gráfico siguiente puede servir como un
recordatorio de algunos de los procesos que
intervienen en la respiración celular.
La respiración celular produce CO2 como
desecho metabólico. Este CO2 se une con
agua para formar ácido carbónico, que ayuda a
mantener el pH de la sangre. Como demasiado
CO2 haría bajar demasiado el pH de la sangre,
la eliminación del exceso de CO2 debe llevarse a cabo sobre una base continua.
Respiración Aeróbica
La respiración aeróbica, o respiración celular en presencia de oxígeno, utiliza el
producto final de la glicólisis, el piruvato, en el ciclo TCA, para producir mucha más
moneda de energía en forma de ATP, que la que se puede obtener por cualquier
vía anaeróbica. La respiración aeróbica es característica de las células eucariotas
cuando tienen suficiente oxígeno, y la mayor parte tiene lugar en las mitocondrias.
La glucólisis, parte de la respiración celular, es una serie de reacciones que
constituyen la primera fase de la mayoría del catabolismo de los hidratos de
carbono, significando catabolismo, la ruptura de las moléculas más grandes en otras
más pequeñas. La palabra glucólisis se deriva de dos palabras griegas, y significa
ruptura de algo dulce. La glucólisis rompe la glucosa y forma piruvato, con la
producción de dos moléculas de ATP. El producto final de la glucólisis, el piruvato,
puede ser utilizado tanto en la respiración anaeróbica si no hay oxígeno disponible,
o en la respiración aeróbica a través del ciclo TCA, que produce mucho más energía
útil para la célula.
Reacciones posteriores
Luego de que una molécula de glucosa se transforme en 2 moléculas de piruvato,
las condiciones del medio en que se encuentre determinarán la vía metabólica a
seguir.
En organismos aeróbicos, el piruvato seguirá oxidándose por la enzima piruvato
deshidrogenasa y el ciclo de Krebs, creando intermediarios como NADH y FADH2.
Estos intermediarios no pueden cruzar la membrana mitocondrial, y por lo tanto,
utilizan sistemas de intercambio con otros compuestos llamados lanzaderas (en
inglés, shuttles). Los más conocidos son la lanzadera malato-aspartato y la
lanzadera glicerol-3-fosfato. Los intermediarios logran entregar sus equivalentes al
interior de la membrana mitocondrial, y que luego pasarán por la cadena de
transporte de electrones, que los usará para sintetizar ATP.
Sin embargo, cuando las células no posean mitocondrias (ej: eritrocito) o cuando
requieran de grandes cantidades de ATP (ej.: el músculo al ejercitarse), el piruvato
sufre fermentación que permite obtener 2 moles de ATP por cada mol de glucosa,
por lo que esta vía es poco eficiente respecto a la fase aeróbica de la glucólisis.
El tipo de fermentación varía respecto al tipo de organismos: en levaduras, se
produce fermentación alcohólica, produciendo etanol y CO2 como productos finales,
mientras que en músculo, eritrocitos y algunos microorganismos se produce
fermentación láctica, que da como resultado ácido láctico o lactato.
Glycolisis o glucolisis
DIGESTIÓN CELULAR
Conjunto de procesos que hacen que los alimentos introducidos en una célula se
trasformen en sustancias utilizables por ella, incluidas las transformaciones
enzimáticas de las sustancias ingeridas. Hay dos tipos de digestión celular:
intracelular, que ocurre en los fagosomas de la célula, tras la fagocitosis del alimento
(ocurre, por ejemplo, en los protozoos y en algunas especies de invertebrados) y
extracelular, que se produce por expulsión de las enzimas digestión. Dentro de las
funciones que posee el aparato de Golgi se encuentran la selección, destinación,
glicosilación, almacenamiento y distribución de lisosomas y la síntesis de
polisacáridos de la matriz extracelular. Podría ser proceso en el que se utiliza el
aparato de Golgi y otros orgánulos para eliminar o sacar a la superficie de la
membrana celular, proteínas, lípidos, carbohidratos, etc., que la célula procesa en
su metabolismo, o de la misma forma introducir a su sistema proteínas externas a
través de "bolsas" como liposomas.
La célula se alimenta de las sustancias que penetran a través de las membranas.
En los animales pluricelulares, los nutrientes llegan disueltos en agua y atraviesan
la membrana por las proteínas reguladoras. Pero los protozoos de vida libre y los
glóbulos blancos, que comen microbios y células defectuosas, han de ingerir
partículas más grandes y digerirlas antes de incorporar los nutrientes al citosol. Este
proceso recibe el nombre de fagocitosis. Las células que realizan fagocitosis
envuelven las partículas alimenticias con prolongaciones del citoplasma, y llegan a
formar unas vesículas llamadas fagosomas. Éstos se unen a unos orgánulos
llamados lisosomas, que son vesículas llenas de jugos digestivos, y se forman los
fagolisosomas, donde el alimento es convertido poco a poco en sus componentes
más sencillos. Cuando los productos de la digestión ya son solubles en agua
atraviesan la membrana de la vacuola digestiva y se incorporan al citosol, las sobras
indigeribles son eliminadas porque la vacuola se fusiona con la membrana
plasmática y se abre al exterior. Es la egestión o defecación celular.