La respiración celular es el proceso mediante el cual las células degradan moléculas como la glucosa para liberar energía. Puede ocurrir de forma aeróbica, utilizando oxígeno, o anaeróbica, mediante fermentación. La respiración aeróbica consta de glucolisis y el ciclo del ácido cítrico para producir energía en forma de ATP. La respiración anaeróbica incluye fermentaciones alcohólica y láctica que generan ATP sin oxígeno.

2. La vida es un conjunto de reacciones químicas que ocurren en el protoplasma
y que, en conjunto, hemos conocido como metabolismo.
El grupo de reacciones químicas que producen degradación de moléculas
grandes a más chicas, con el objeto de liberar energía, son exergónicas y se
llaman catabólicas. El ejemplo más típico es la degradación de la glucosa,
llamada " respiración celular".

3. ¿Qué es la respiración celular?
La respiración celular es un conjunto de reacciones en las cuales el ácido
pirúvico producido por la glucolisis se desdobla a bióxido de carbono y agua, y
se producen grandes cantidades de de ATP.
En las células vivas, la glucosa se degrada y
se libera energía. Parte de esta energía se
usa para sintetizar ATP. En la mayoría de las
células, este proceso necesita oxígeno. La
degradación de la glucosa mediante el uso
de oxígeno o alguna otra sustancia
inorgánica, se conoce como respiración
celular

4. Respiración aerobica
La respiración celular que necesita oxígeno se llama respiración celular
aeróbica; en la respiración aeróbica, la degradación de glucosa comprende
una serie de reacciones. Sin embargo la reacción general se representa en la
siguiente ecuación:
C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + ATP

5. Fases de la respiración celular aeróbica:
La respiración aeróbica ocurre en dos etapas.
• La glucolisis: la glucosa se parte en dos moléculas de ácido pirúvico, el
acido pirúvico es un compuesto de tres carbonos. En esta reacción se usan
dos moléculas de ATP, pero se producen cuatro moléculas de ATP. Además,
el Hidrógeno, junto con electrones, se mueve a una coenzima que se llama
nicotín, adenín dinucleótido (NAD+), y forma NADH. La producción de ATP
al convertir glucosa en ácido pirúvico se llama glucolisis. La glucolisis
ocurre en el citoplasma de la célula.
• La glucolisis es anaeróbica, porque no requiere de oxígeno. Sin embargo, el
ácido pirúvico que se produce en la glucolisis se usa en la segunda etapa de
la respiración aeróbica. La segunda etapa es aeróbica porque requiere de
oxígeno.

6.  El ciclo del ácido cítrico: El acetil – coA entra en una serie de reacciones
conocidas como ciclo del ácido cítrico, en el cual se completa la
degradación de la glucosa. El ciclo del ácido cítrico puede degradar otras
sustancias que no sean Acetil-coA. Algunas de las sustancias que se
producen en la degradación de los lípidos y las proteínas pueden entrar a
las reacciones del ciclo del ácido cítrico en diferentes puntos.
 La cadena de transporte de electrones: El CO2 que se forma en el ciclo de
ácido cítrico es un producto de desperdicio que se elimina. Durante cada
ácido, se produce una molécula de ATP. Ahora la mayor parte de la energía
de la glucosa la llevan el NADH y el FADH2. Esta serie de portadores de
electrones se conoce como la cadena de transporte de electrones.

7. Respiración anaeróbica:
 La fermentación: Además de la respiración otra forma anaeróbica de degradar
la glucosa y de producir energía utilizable es la fermentación. En la respiración
el aceptador final de electrones es una sustancia inorgánica; por lo general,
oxígeno.
¿Qué ES LA FERMETACIÓN?
La Fermentación es la degradación de glucosa y liberación de energía
utilizando sustancias orgánicas como aceptadores finales de electrones.
 Algunos seres vivos, como ciertas bacterias, obtienen energía solamente
por medio de la fermentación; no necesitan del oxígeno. De hecho, algunas
células musculares humanas pueden producir energía mediante
fermentaciones, pero solo durante un corto periodo de tiempo. Sin
embardo, la fermentación es una ”medida de emergencia” para producir
oxígeno cuando este escasea.

8. Las células de levadura llevan a cabo la fermentación que produce alcohol
etílico y CO2, la cual se conoce como fermentación alcohólica. El ácido
pirúvico se convierte en alcohol etílico y bióxido de carbono. La reacción se
puede ilustrar de la siguiente manera.
C6H12O6 → 2C2H5OH + 2 CO2 + 2 ATP
(Glucosa) (Alcohol Etílico) (Bióxido de carbono) (Energía)
Hay muchas células que pueden convertir el ácido pirúvico en ácido láctico.
Esta forma se llama fermentación de ácido láctico. La reacción
correspondiente se puede mostrar de la siguiente manera:
C6H12O6 → 2CH3CHOHCOOH + 2ATP
(Glucosa) (Ácido láctico) (Energía)

9.  La fermentación láctica, como la fermentación alcohólica, es anaeróbica. La
ganancia de energía es el ATP que se produce por cada molécula de
glucosa que se degrada.
 La fermentación láctica es el único medio para degradar la glucosa que
poseen algunos seres vivientes. También se puede llevar a cabo dentro de
células del cuerpo humano y de otros seres vivientes que normalmente
degradan la glucosa mediante la respiración aeróbica. Después de la
glucolisis ocurre la degradación aeróbica del ácido pirúvico. Pero cuando
no hay suficiente oxígeno como en las células musculares de un corredor,
el ácido láctico se fermenta y se produce un tipo de energía alterna.
 La acumulación de ácido láctico en un músculo produce fatiga celular y la
sensación de quemazón que siente los que hacen ejercicios extenuantes.
Para recobrarse la fatiga es necesario que se produzca energía mediante la
respiración aeróbica. Eventualmente la sangre lleva el ácido láctico al
hígado, donde se le cambia por glucosa para realizar nuevamente la
respiración aeróbica.