Reacciones+Químicas

Reacciones Químicas **__Proceso de Glucólisis__:** 

La glucólisis ocurre en el citosol de la célula. No necesita oxígeno para su realización y se trata simplemente de una secuencia de más o menos nueve etapas. A lo largo de estas una molécula de glucosa se transforma en dos moléculas de ácido pirúvico. Se produce en todas las células vivas, desde procariotas hasta eucariotas animales y vegetales. Se necesita la energía de 2 moléculas de ATP para iniciar el proceso, pero una vez iniciado se producen 2 moléculas de NADH y 4 de ATP por lo que el balance final es de: 2 NADH y 2 ATP por molécula de glucosa: Glucosa + 2 ADP + 2P i + 2 NAD +  ==>2 Acido pirúvico + 2 ATP + 2 NADH + 2 H +  + 2 Agua



__**Respiración Celular**__**:**



Mediante la respiración celular, el ácido pirúvico formado en la glucólisis se oxida completamente a CO2 y agua en presencia de oxígeno. Se desarrolla en dos etapas sucesivas: el ciclo de Krebs y la cadena respiratoria, asociada a la fosforilación oxidativa.

 En las células eucariotas el ciclo de Krebs tiene lugar en la matriz de la mitocondria en presencia de oxígeno. La membrana mitocondrial externa es permeable a la mayoría de las moléculas de pequeño tamaño, sin embargo la interna tiene una permeabilidad selectiva y controla el movimiento de iones hidrógeno.

La cadena respiratoria acontece en las crestas mitocondriales, donde se encuentran las enzimas necesarias y específicas que permiten el acoplamiento energético y la transferencia de electrones. Para este proceso se necesita oxígeno en la célula.



Lo primero que ocurre tras la glucólisis es que el ácido pirúvico pasa desde el citoplasma a la matriz mitocondrial, atravesando las membranas. El ácido pirúvico sufre una oxidación, se libera una molécula de CO 2 y se forma un grupo acilo (CH 3 -CO). En esta reacción se forma una molécula de NADH. Como en la glucólisis el producto final eran dos moléculas de ácido pirúvico, lógicamente se formarán ahora dos de NADH por cada molécula de glucosa. <span style="font-family: 'Comic Sans MS',cursive;">Cada grupo acilo se une a un Coenzima A y se forma acetilCoenzimaA. En este momento empieza el ciclo de Krebs.

__ **<span style="font-family: 'Comic Sans MS',cursive;">Cadena respiratoria: hipótesis quimiosmótica ** __ <span style="font-family: 'Comic Sans MS',cursive;">La molécula de glucosa que inició la glucólisis está completamente oxidada. Parte de su energía se ha invertido en la síntesis de ATP. Sin embargo, la mayor parte de la energía está en los electrones capturados por el NAD<span style="font-family: 'Comic Sans MS',cursive; vertical-align: super;">+ y el FAD. Los electrones procedentes de la glucólisis, de la oxidación del ácido pirúvico y del ciclo de Krebs se encuentran en un nivel energético aún muy alto. En el transporte de electrones éstos son conducidos a través de una cadena con múltiples y sucesivos aceptores. Cada uno de los cuales es capaz de aceptar electrones a un nivel ligeramente inferior al precedente. Los transportadores pueden existir en dos estados de oxidación próximos, pasando del uno al otro según acepten o desprendan electrones.

<span style="display: block; font-family: 'Comic Sans MS',cursive; text-align: justify;">Cuando los electrones se mueven por la cadena transportadora salen a niveles energéticos inferiores y van liberando energía. Esta energía se emplea para fabricar ATP, a partir de ADP, en el proceso de fosforilación oxidativa. <span style="display: block; font-family: 'Comic Sans MS',cursive; text-align: justify;">Por cada dos electrones que pasan del NADH al oxígeno se forman 3 moléculas de ATP. Por cada dos electrones que pasan desde el FADH 2 al oxígeno forman 2 de ATP. El mecanismo por el cual se produce ATP se explica por la teoría del acoplamiento quimiosmótico. <span style="display: block; font-family: 'Comic Sans MS',cursive; text-align: justify;">2 GTP= 2 ATP <span style="display: block; font-family: 'Comic Sans MS',cursive; text-align: justify;">6 NADH X 3 ATP= 18 ATP  <span style="display: block; font-family: 'Comic Sans MS',cursive; text-align: justify;">2 FADH X 2 ATP= 4 ATP  <span style="display: block; font-family: 'Comic Sans MS',cursive; text-align: justify;">Total de moléculas de ATP en ciclo de Krebs: 24 ATP. <span style="display: block; font-family: 'Comic Sans MS',cursive; text-align: justify;">La suma de todas las moléculas de ATP, formadas en el mecanismo de oxidación completa de una molécula de glucosa, arroja un balance de 36 moléculas de ATP sintetizadas. <span style="font-family: 'Comic Sans MS',cursive;">__**Oxidación de los ácidos grasos: ß-oxidación de los ácidos grasos**__ <span style="display: block; font-family: 'Comic Sans MS',cursive; text-align: justify;">Los ácidos grasos son moléculas que suponen importantes depósitos de energía para la célula. En un primer término los triglicéridos deben ser hidrolizados en el citoplasma por la acción de las lipasas, originándose glicerol y sus correspondientes ácidos grasos. Los ácidos grasos inmediatamente son degradados en la mitocondria en la ß-oxidación y el glicerol pasa a la ruta catabólica glucolítica.
 * <span style="display: block; font-family: 'Comic Sans MS',cursive; text-align: justify;">La glucólisis produce 2 moléculas de ATP y 2 de NADH.
 * <span style="display: block; font-family: 'Comic Sans MS',cursive; text-align: justify;">En la cadena transportadora de electrones cada molécula de NADH se convierteen 3 de ATP (2 NADH x 3 = 6 ATP ).
 * <span style="display: block; font-family: 'Comic Sans MS',cursive; text-align: justify;">La conversión de acido pirúvico en AcetilCoA en la matriz mitocondrial da 2 de NADH por cada molécula de glucosa. (2 NADH x 3 ATP= 6 ATP ).
 * <span style="display: block; font-family: 'Comic Sans MS',cursive; text-align: justify;">En el ciclo de Krebs entran 2 moléculas de acetil-CoA y dan dos de GTP y 6 de NADH y 2 de FADH2:

<span style="display: block; font-family: 'Comic Sans MS',cursive; text-align: justify;">Antes de ser oxidados, los ácidos grasos reaccionan con acetilCoA en la membrana de la mitocondria. Una vez han penetrado en la matriz mitocondrial, los ácidos grasos se degradan secuencialmente eliminando dos carbonos en cada vuelta del ciclo de la llamada Hélice de Lynnen.

<span style="display: block; font-family: 'Comic Sans MS',cursive; text-align: justify;">Para que los ácidos grasos activados pasen a través de la membrana de la mitocondria hasta la matriz mitocondrial interviene la carnitina. Ésta actúa como una lanzadera a través de la membrana interna por la acción de una translocasa.

<span style="font-family: 'Comic Sans MS',cursive;">__**Oxidación de los aminoácidos**__ <span style="display: block; font-family: 'Comic Sans MS',cursive; text-align: justify;">Las proteínas tienen fundamentalmente misiones biológicas distintas a las energéticas. Sin embargo, en caso de necesidad, los aminoácidos son oxidados y los derivados de las oxidaciones pueden entrar en el ciclo de Krebs y en la cadena respiratoria. Existen tres mecanismos de oxidación de aminoácidos: transaminación, desminación oxidativa y descarboxilación.

<span style="display: block; font-family: 'Comic Sans MS',cursive; text-align: justify;">Los aminoácidos excedentes no pueden almacenarse y tampoco pueden excretarse. Por ello los aminoácidos excedentes se utilizan como combustible para obtener energía. El grupo amino se separa convirtiéndose en urea, mientras que el resultante de la cadena carbonatada da origen a intermediarios metabólicos, que se incorporan a las principales rutas metabólicas.