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174 Capítulo 8 mitocondrias, las reacciones de la respiración aeróbica se producen en el citosol y en asociación con la membrana plasmática. 1. Glucólisis. Una molécula de glucosa de seis carbonos se convierte en dos moléculas de piruvato1 de tres carbonos. Parte de la energía de la glucosa se captura con la formación de dos tipos de portado- 4 Sumar o contabilizar la energía capturada (en forma de ATP, NADH y FADH2) en cada etapa de la respiración aeróbica. 5 Defi nir quimiosmosis y explicar cómo se establece un gradiente de proto- nes a través de la membrana mitocondrial interna. 6 Describir el proceso por el cual el gradiente de protones impulsa la síntesis de ATP en la quimiosmosis. Las reacciones químicas de la respiración aeróbica de la glucosa se agru- pan en cuatro etapas (FIGURA 8-2 y TABLA 8-1; vea también el resumen de las ecuaciones al fi nal del capítulo). En las eucariotas, la primera etapa (glucólisis) se presenta en el citosol, y las etapas restantes ocurren dentro de las mitocondrias. La mayoría de las bacterias y arqueas también reali- zan estos procesos, pero debido a que las células procariotas carecen de 1El piruvato y muchos otros compuestos que se forman en la respiración celular se encuentran como aniones en el pH normal de la célula. A veces se asocian con el H+ para formar ácidos. Por ejemplo, el piruvato forma ácido pirúvico. En algunos libros de texto estos compuestos se presentan en la forma de ácido. Las etapas de la respiración aeróbica se producen en lugares específi cos. Formación de acetil coenzima A Ciclo del ácido cítrico Transporte de electrones y quimiosmosis Glucólisis Glucosa Piruvato Mitocondria Transporte de electrones y quimiosmosis Ciclo del ácido cítrico Acetil coenzima A 2 ATP 2 ATP 32 ATP 1 2 3 4 FIGURA 8-2 Animada Las cuatro etapas de la respiración aeróbica La glucólisis, la primera etapa de la respiración aeróbica, se produce en el citosol. El piruvato, producto de la glucólisis, entra en la mitocondria, donde la respiración celular continúa con la formación de acetil coenzima A (acetil CoA), el ciclo del ácido cítrico, y el transporte de electrones y la quimiosmosis. La mayor parte del ATP se sintetiza por quimiosmosis. PUNTO CLAVE Resumen de la respiración aeróbica Etapa Resumen Algunos materiales al inicio Algunos productos al fi nal 1. Glucólisis (en el citosol) Serie de reacciones en las que la glucosa se degrada a piruvato; con una ganancia neta de 2 moléculas de ATP; los átomos de hidrógeno se transfi eren a los portadores; puede ocurrir anaeróbicamente Glucosa, ATP, NAD+, ADP, Pi Piruvato, ATP, NADH 2. Formación de acetil CoA (en las mitocondrias) El piruvato se degrada y se combina con la coenzima A para formar acetil CoA; los átomos de hidrógeno se transfi eren a los portadores; se libera CO2 Piruvato, coenzima A, NAD+ Acetil CoA, CO2, NADH 3. Ciclo del ácido cítrico (en las mitocondrias) Serie de reacciones en las que la parte acetil del acetil CoA se degrada a CO2; los átomos de hidrógeno se transfi eren a los portadores; se sintetiza ATP Acetil CoA, H2O, NAD+, FAD, ADP, Pi CO2, NADH, FADH2, ATP 4. Transporte de electrones y qui- miosmosis (en las mitocondrias) Cadena de varias moléculas de transporte de electrones; los electrones pasan a lo largo de la cadena; la energía liberada se utiliza para formar un gradiente de protones; el ATP se sintetiza a medida que los protones se difunden hacia abajo del gradiente; el oxígeno es el receptor fi nal de electrones NADH, FADH2, O2, ADP, Pi ATP, H2O, NAD +, FAD TABLA 8-1 08_Cap_08_SOLOMON.indd 17408_Cap_08_SOLOMON.indd 174 11/12/12 16:1811/12/12 16:18 Parte 2 Transferencia de energía a través de sistemas vivos 8 ¿Cómo producen ATP las células? Rutas de liberación de energía 8.2 Las cuatro etapas de la respiración aeróbica Tabla 8-1 Resumen de la respiración aeróbica
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