5. RESPIRACION CELULAR.pptx
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RESPIRACIÓN CELULAR
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DEFINICIÓN DE RESPIRACIÓN CELULAR.
Es la obtención de ATP por oxidación de moléculas orgánicas energéticas: glúcidos, lípidos, proteínas.
ENERGÉTICAMENTE: es exergónica (libera energía: ATP).
METABÓLICAMENTE: es catabólico y anfibólico (proceso intermedio).
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IMPORTANCIA BIOLÓGICA.
La energía es utilizada para el trabajo celular: división celular, replicación del ADN, síntesis de proteínas, transporte activo a través de la membrana, movimiento de cilios y flagelos, contracción muscular, transporte en masa, etc.
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TIPOS DE RESPIRACIÓN.
1. Respiración aeróbica: el último aceptor de protones (H+) y electrones (e-) es el oxígeno (O2).
2. Respiración anaeróbica: el último aceptor de protones y electrones no es el oxigeno, sino una molécula orgánica.
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¿DONDE SE REALIZA LA RESPIRACIÓN CELULAR?
1. Célula procariota: citoplasma y mesosomas.
2. Célula eucariota: citoplasma y mitocondria.
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ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LA MITOCONDRIA
1. La membrana externa presenta PORINAS, permeable al NADH.
2. La membrana interna contiene a las LANZADERAS (complejo proteico). Además es impermeable al NADH.
3. La membrana interna realiza evaginaciones denominadas CRESTAS MITOCONDRIALES con cadena transportadora de electrones y con la partícula F para la síntesis de ATP.
4. La cámara interna o matriz mitocondrial (mitosol) contiene enzimas para la respiración aeróbica.
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SISTEMA DE LANZADERAS
Son complejos proteicos ubicados en la membrana interna mitocondrial.
Su función es transportar NADH2 citosólico hacia la matriz mitocondrial.
- Lanzadera MALATO ASPARTATO: NADH----------------------NADH (corazón, hígado)
- Lanzadera GLICEROL FOSFATO: NADH---------------------FADH2 ( músculo, cerebro)
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ECUACIÓN GENERAL DE LA RESPIRACIÓN CELULAR AEROBICA.
oxidación
1C6H12O6 + 602-------------6C02 + 6H2O + 32, 36, 38 ATP
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ETAPAS DE LA RESPIRACIÓN CELULAR AERÓBICA
I. ETAPA CITOSÓLICA
1. GULUCÓLISIS (vía de Embden – Meyerhof)
- Lugar: citosol
- Condición: anaeróbica
- Producto final: 2 piruvatos
- Ganancia neta: 2ATP y 2NADH
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GLUCOLISIS
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FERMENTACIÓN ALCOHOLICA
Hongo unicelular: Saccharomyces cereviciae (“levadura”).
Producto final: 1 etanol mas 1 CO2 (por cada pituvato). 2 ATP netos.
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FERMENTACIÓN LACTICA
Organismos: lactobacilos (bacteria), fibra muscular, glóbulos rojos.
Producto final: 2 lactatos mas 2 ATP (por glucosa).
CICLO DE CORI: El lactato proveniente de los músculos es llevado al hígado para ser transformado en glucosa (gluconeogénesis).
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II. ETAPA MITOCONDRIAL
1. ACETILACIÓN:
- Lugar: se realiza en la matriz mitocondrial.
- Producto final: acetil coenzima A.
- Ganancia neta: 2 CO2, 2 NADH.
- Condición aeróbica.
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2. CICLO DE KREBS (CICLO DE LOS ÁCIDOS TRI CARBOXÍLICOS, CICLO DEL ÁCIDO CÍTRICO).
- Lugar: matriz mitocondrial
- Ganancia neta por cada piruvato: 1GTP (ATP) , 3NADH, 1 FADH2, 2 CO2.
- Condición: aeróbica
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CADENA RESPIRATORIA.
3. CADENA TRANSPORTADORA DE ELECTRONES.
- Lugar: cresta mitocondrial.
- Ganancia neta: flujo de electrones, bomba de protones (potencial eléctrico).
- Condición: aerobia.
COMPLEJOS:
I: NADH deshidrogenasa (NADH-Q reductasa).
II: Succinato deshidrogenasa.
III: Citocromo C reductasa (citocromo bc1).
IV: Citocromo a1a3 oxidasa.
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4. FOSFORILACIÓN OXIDATIVA (QUIMIO ÓSMOSIS)
- Lugar: Cresta mitocondrial
- Ganancia neta: 28, 32, 36 ATP y H2O. (1NADH = 3ATP y 1FADH2 = 2ATP)
- Condición: aerobia. El último aceptor de electrones es el oxígeno.
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BALANCE ENERGÉTICO.
1. GLUCÓLISIS: 2 ATP + 2 NADH………………………………………………………2 ATP
2. ACETILACIÓN: 2 NADH……………………………………………………………….6 ATP
3. CICLO DE KREBS: 2 ATP + 6 NADH + 2 FADH2………………………………….24 ATP
TOTAL:………………………………………………………………………………………32 ATP
- Por cada NADH = 3 ATP
- Por cada FADH2 = 2 ATP
- Lanzadera malato aspartato: 6 ATP………………( +32 ATP)………….………….38 ATP
- Lanzadera glicerol fosfato: 4 ATP…......................( +32 ATP)…………………….36 ATP