Respiración celular. Los tipos

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR

Dirección General de Investigación y Posgrado

-Centro de Biología-

Carrera: Química Farmacéutica 1er Sem. Fecha: 25 de junio del 2015

Tema: Respiración

Objetivo general:

Entender que es la respiración, su finalidad y que reacciones químicas ocurren durante este proceso.

Objetivos específicos:

Medir experimentalmente la tasa de producción de moléculas de Co2 en un minuto, mediante la respiración.

Comparar la tasa de liberación de moléculas de Co2 mediante la exhalación de una persona en estado normal y después de realizar ejercicio en una disolución líquida, con el fin establecer diferencias, durante el proceso de respiración.

RESPIRACIÓN CELULAR

Es el conjunto de reacciones químicas mediante las cuales se obtiene energía a partir de la degradación de sustancias orgánicas, como los azúcares y los ácidos principalmente (Márquez, 2009). Comprende dos fases:

Primera Fase: Se oxida la glucosa (azúcar) y no depende del oxígeno, por lo que recibe el nombre de respiración anaeróbica y glucolisis, reacción que se lleva a cabo en el citoplasma de la célula.

Segunda Fase: Se realiza con la intervención del oxígeno y recibe el nombre de respiración aeróbica o el ciclo de krebs y se realiza en estructuras especiales de las células llamadas mitocondrias. Es parte del metabolismo, concretamente del catabolismo, en el cual la energía contenida en distintas biomoléculas, como los glúcidos (azúcares, carbohidratos), es liberado de manera controlada.

Importancia

Crecimiento

Transporte activo de sustancias energéticas

Movimiento, ciclosis

Regeneración de células

Síntesis de proteínas

División de células

GLUCÓLISIS

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 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 (Olmo, 2013).

Glucosa + 2 NAD+ + 2 ADP + 2 Pi 2 NADH + 2 piruvato + 2 ATP

TIPOS DE RESPIRACIÓN CELULAR

LA RESPIRACIÓN ANAEROBIA

La respiración aerobia es la que utiliza oxígeno para extraer energía de la glucosa. Se efectúa en el interior de las células, en las mitocondrias.

Durante el proceso respiratorio, parte de la energía contenida en la glucosa pasa a las moléculas de ATP. Con esta energía se alimentan, excretan los desechos, se reproducen y realizan todas las funciones que les permiten vivir. Tanto el dióxido de carbono como el agua salen de la célula y del cuerpo del ser vivo por que constituyen sustancias de desecho. La energía puede utilizarse de inmediato o almacenarse para su uso posterior. (Biblioteca de Investigaciones, s.f.)

En la respiración aerobia, el oxígeno logra atravesar las membranas biológicas (en primera instancia la membrana plasmática y después las membranas mitocondriales) hasta unir electrones y protones para formar átomos de hidrógeno y, a través de ellos, agua. El ácido pirúvico que se obtiene en la primera fase de la anaerobia es oxidado con el oxígeno para aportar además energía y dióxido de carbono.

Es posible dividir la respiración aerobia en distintas etapas. La primera fase se conoce como glucolisis y surge cuando la molécula de glucosa se oxida y se divide en un par de moléculas de ácido pirúvico. La segunda etapa se conoce como descarboxilación oxidativa del ácido pirúvico. En este periodo, el ácido pirúvico entra en la matriz de la mitocondria, donde el complejo enzimático piruvato deshidrogenasa se encarga de procesarlo (Defnición S.A., s.f.).

LA RESPIRACIÓN ANAEROBIA

La respiración anaerobia, también conocida como respiración anaeróbica, es un proceso metabólico que consiste en la oxido-reducción de diferentes compuestos. Los electrones liberados son aceptados por moléculas diferentes del oxígeno.

En otras palabras, la respiración anaerobia es un proceso que se desarrolla sin oxígeno. La sustancia que se encarga de la oxidación puede ser el nitrato, el sulfato, el dióxido de carbono u otra distinta. De este modo, la célula adquiere energía más allá de la ausencia del oxígeno. Si se compara la respiración anaerobia con la respiración aerobia, puede afirmarse que se trata de procesos análogos. La diferencia se encuentra en que, en el caso de la respiración anaerobia, el receptor de los electrones no es el oxígeno.

Diversos microorganismos apelan a la respiración anaerobia para la obtención de energía. Debido a que los aceptores disponen de un potencial de reducción inferior en comparación al oxígeno, este proceso del metabolismo produce una menor cantidad de energía que la generada por la respiración aerobia, aún cuando se parta de idénticos sustratos. (Definicion S.A., s.f.)

Es importante mencionar una distinción que realizan diversos expertos: la respiración anaerobia no es equivalente a la fermentación. Ambos procesos son anaeróbicos, aunque en la fermentación el aceptor de los electrones siempre resulta una molécula orgánica, mientras que en la respiración anaerobia suele ser una molécula inorgánica (Cabrera, 2011).

5. Metodología:

Para poder realizar la siguiente práctica de una manera más eficiente, se comenzó a impartir conocimientos generales sobre el metabolismo energéticos de los seres vivos, también el conocimiento acerca de los dos tipos de respiraciones, entre ellas esta la respiración aeróbica que consiste en la aceptación de hidrógeno y electrones, mientras que el segundo tipo de respiración es la anaeróbica que es el aceptor terminal del hidrogeno y electrones. Se observó el ciclo de la glucólisis y el ciclo de krebs.

Antes de comenzar se debe limpiar, organizar todo el material y utensilios a utilizarse durante la práctica. En la mesa de trabajo debe estar solo lo necesario para así optimizar espacio y tiempo de trabajo. Como tratamos con Ca(OH)2 se debe tener cuidado con las muestras, ya que se podrian contaminar y así tener resultados erroneos.

Cuando se tenga listo los vasos de precipitación con agua se coloca los reactivos y así observaremos que resultados nos dara

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