Resumen de respiración

Los organismos heterótrofos dependen de la descomposición de la glucosa y otros carbohidratos, lípidos y proteínas para producir ATP. Esto se lleva a cabo mediante tres vías principales: glucólisis, ciclo de Krebs y cadena respiratoria. La glucólisis es el proceso anaeróbico mediante el cual una molécula de glucosa se rompe para formar dos moléculas de ácido pirúvico; se producen, además 2  moléculas de NADH y 2 moléculas de ATP.

Posteriormente se lleva a cabo la respiración aerobia en las mitocondrias. En esta vía, se aprovecha el oxígeno y la energía potencial de los enlaces de la glucosa para generar ATP en cantidades mayores que en el proceso anaeróbico (se generan 36 ATP, lo que representa 18 veces más energía que la producida en la glucolisis). La respiración celular aeróbica incluye a la glucólisis como primera parte de su sistema de reacciones, por tanto, los productos principales de esta reacción, los piruvatos, ingresan al compartimiento interno de la mitocondria para ser utilizados y formar acetil CoA. Todo esto es la fase preparatoria al ciclo de Krebs, donde todos los átomos de carbono de las dos moléculas de piruvato son liberados en forma de CO2, lo que impulsa la formación de 2 ATP, uno por cada molécula de piruvato que entra al ciclo, y las coenzimas NAD y FAD se cargan con hidrógenos y electrones para producir NADH y FADH2, que serán utilizados en la tercera etapa de la respiración aeróbica para impulsar las cadenas de transferencia de electrónica o fosforilación oxidativa, la etapa final de la respiración celular, en la que en total, por dos moléculas de acetil CoA que entran al ciclo de Krebs, se producen 28 moléculas de ATP derivadops de 2 NADH que provienen de la conversión del piruvato en acetil CoA antes de iniciar el ciclo de Krebs, además de 6 NADH y 2 FADH, producidos directamente en el ciclo de Krebs.

Por último, la fermentación es una vía metabólica que se lleva a cabo en ausencia de O2 cuya finalidad es ser un mecanismo que restituye el NAD que la célula necesita para que se vuelva a llevar a cabo el proceso de la glucólisis. La fermentación puede ser láctica si regenera el NAD y fermenta moléculas de piruvato o lactato, o puede ser alcohólica si utiliza el NADH para reducir el piruvato y producir NAD, etanol y CO2.