Biologia Fotosíntesis y Respiración celular

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Ruta del carbono: se liberan los átomos de carbono, en forma de dióxido de carbono de la molécula de glucosa.

Ruta del hidrógeno: se transfieren los átomos de hidrógeno de la glucosa hasta el oxígeno, formando agua. Ambos procesos están enlazados entre sí.

En el proceso de glucolisis ya descrito, a partir de una molécula de glucosa, se obtienen dos de ácido pirúvico, dos de ATP y dos de NAD (reducido).

- Ciclo de Krebs: el ácido pirúvico sale del citoplasma y atraviesa las membranas externa e interna de las mitocondrias; y antes de ingresar en el ciclo de Krebs, la molécula de tres carbono de ácido pirúvico se oxida y forma el grupo de dos carbonos acetilo, que se combina con la coenzima A para formar acetil CoA (grupo acetílico). Se libera una molécula de CO2 y dos hidrógenos (bajo la forma de NADH+H+).

Con el acetil CoA comienza el ciclo de Krebs. Este compuesto (2 carbonos) se une a un oxalacetato (4 carbonos) para formar un compuesto de 6 carbonos (ácido cítrico), este compuesto de seis carbonos pierde un CO2 y se origina un compuesto de cinco carbonos (ácido acetoglutárico). Este pierde un CO2 y se transforma en un compuesto de cuatro carbonos (oxalacetato), que se combinará nuevamente con el compuesto de dos carbonos para reiniciar el ciclo. Durante este ciclo se liberan hidrógenos (NADH+H+) y dos moléculas de CO2 por cada molécula de ácido pirúvico.

- Transporte Electrónico: los electrones de los hidrógenos son introducidos en una cadena de proteínas llamadas cadena respiratoria. Los electrones antes de llegar al oxigeno van perdiendo energía al pasar de un nivel energético alto a otro bajo. El último eslabón de la cadena es el oxígeno molecular, que al recibir el hidrógeno, produce agua. La ganancia total de ATP en la respiración es de 38 moléculas.

Etapas de la Respiración Aeróbica

Ciclo de Krebs

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Cadena Transportadora de Electrones

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Relación entre Fotosíntesis y Respiración Celular : Flujo de Energía

La energía solar es captada por los cloroplastos presentes en todas las células eucaroitas que realizan fotosíntesis. Esta energía interviene para transformar el CO2 y el agua en carbohidratos, como la glucosa, el almidón y otros azucares. Además de la glucosa, en la fotosíntesis se obtiene O2, que es expulsado al aire y absorvido por las células para desdoblar los carbohidratos en las mitocondrias durante la respiración celular, en la que además de energía, se desprende CO2 y agua para iniciar nuevamente la fotosíntesis. Denominándose esto flujo de energía en el ambiente.

Diferencias entre Fotosíntesis y Respiración Celular:

Fotosíntesis

Respiración Celular

Requiere presencia de clorofila

No requiere pigmentos

Es un proceso endergónico

Es un proceso exergónico

Sus reactantes son: agua y CO2

Sus reactantes son: glucosa y oxígeno

Utiliza luz solar como fuente de energía

No utiliza luz solar

Sus productos son: glucosa y oxígeno

Sus productos son: CO2 y agua

Tiene dos fases luminosa y oscura

Tiene tres etapas: glucólisis, Ciclo de Krebs y Transporte electrónico

Sucede en los cloroplastos

Sucede en las mitocondrias