Introducción a la respiración celular

en mi más digamos humilde opinión la reacción bioquímica más importante especialmente para nosotros es la respiración celular que vamos a notar esto es la respiración celular y la razón por la cual digamos me siento muy seguro de esto es porque es digamos la forma en la que obtenemos energía a partir de lo que comemos digamos de nuestro combustible verdad o si queremos ser un poco más específicos obtenemos la energía de la glucosa y al final del día digamos la mayor parte de lo que comemos o al menos todos los carbohidratos verdad terminan como glucosa y en vídeos futuros voy a hablar de cómo obtenemos esta energía por ejemplo también de grasas o de proteínas pero la la respiración celular digamos no nos permite o digamos ir de la glucosa de la glucosa y a partir de la glucosa obtener energía no tenemos energía a partir de la glucosa y por supuesto también tenemos otros subproductos verdad y para hacer un poquito más específico es verdad déjenme escribir la reacción química aquí tendremos la reacción química por ejemplo martín vamos a partir de la fórmula química de la glucosa que es c6 verdad es decir tenemos 6 átomos de carbono h 12 que son 12 átomos de hidrógeno y 6 átomos de oxígeno entonces tenemos 6 h 12 o 6 esto de aquí es justamente la glucosa esto es la glucosa y además hay que agregar digamos 6 moles verdad si tenemos aquí un molde glucosa hay que agregar 6 moles de oxígeno gaseoso y digamos como una digamos una simplificación muy grande que hacemos a todo el proceso de la respiración celular de hecho vamos a observar en los próximos vídeos que uno puede complicarse en estos procesos en este mecanismo tan complicado se puede no complicar tanto como sea posible verdad y digamos al menos a grandes rasgos verdad digamos podemos simplificar este proceso simplemente como si tuviéramos un molde glucosa 6 moles de oxígeno gaseoso verdad y obtenemos a través de la respiración celular de este proceso de la respiración celular y lo voy a escribir aquí aquí vamos a digamos a basarnos la respiración celular es un mecanismo y a partir de este mecanismo obtenemos lo siguiente obtenemos 6 moles de dióxido de carbono y obtenemos 6 moles de agua verdad pero no sólo eso digamos esta es una parte importante pero yo creo que la parte más importante aquí es que producimos energía entonces vamos a tener energía producida y de hecho esta es la energía que puede ser utilizada para digamos hacer cierto tipo de trabajos como calentar nuestros cuerpos o digamos generar impulsos eléctricos en nuestro cerebro así digamos nos nos brinda energía del mecanismo de la respiración celular nos brinda energía especialmente para todas las necesidades de un cuerpo humano y por supuesto esto no es únicamente para humanos verdad también puede ser para otro tipo de organismos muy bien y cuando decimos energía verdad cuando estamos hablando de la energía tú podrías decir oye en otro vídeo que no que no simplemente dijiste que el atp es la digamos la moneda energética de la célula y entonces nosotros decíamos que el atp es la moneda energética de los sistemas biológicos verdad y entonces tú podrías decir oye parece ser entonces que más bien la glucosa es nuestra moneda digamos energética verdad y hasta cierto punto las dos respuestas serían correctas pero pero para ver un poquito de cómo es que en realidad digamos las dos respuestas pueden ser correctas digamos el proceso de la respiración celular si produce energía directamente pero esta energía esta energía que estamos produciendo en esta reacción química se utiliza para producir dos cosas por un lado vamos a producir calor y por otro lado vamos a producir 38 es 38 atp o al menos eso es lo que digamos varios libros de texto dicen verdad los libros de texto dicen que se producen 38 atp y digamos pueden ser utilizados por las células para digamos contraer músculos o generar impulsos nerviosos o hacer lo que sea necesario digamos crecer dividirse o cualquier otra necesidad de la célula así que realmente la respiración celular verdad decimos que produce energía pero esto digamos así nada más no es del todo cierto verdad en realidad es el proceso que toma digamos mediante el cual toma glucosa verdad y produce atp se produce atp y quizás con algo de calor y algunos subproductos verdad todo esto esto no es del todo malo verdad digamos es bueno obtener calor alrededor digamos necesitamos estar razonablemente calientito es verdad para que nuestras células puedan operar correctamente así que todo el punto digamos de este mecanismo es ir de la glucosa ir de la glucosa obtener nuestros atp es que según los libros de texto son 38 atp porque entonces esta energía podríamos también pensarla como nuestros nuestros 38 atp es verdad en esencia por cada molécula de glucosa vamos a obtener 38 moléculas de atp y eso es lo que dicen los libros de texto ahora en realidad esto es digamos en circunstancias ideales que vamos a producir 38 atp yo estaba leyendo un poco antes de hacer este vídeo y en realidad depende de la eficiencia de la célula verdad para poder realizar la respiración celular pero probablemente sea más bien del orden de entre 29 y 30 atp hay una gran variación aquí pero bueno digamos las digamos los científicos todavía están estudiando esta idea pero en esencia todo esto de la respiración celular se trata de convertir una molécula de glucosa y obtener 38 atp es verdad ahora en los próximos vídeos vamos a digamos separando todas estas ideas todo este mecanismo en sus partes que lo constituyen verdad y voy a presentarte todas estas partes de este mecanismo verdad para que te des una mejor idea de cómo funciona toda la respiración celular pero vamos a ir mencionando algunas algunas de estas partes la primera de ellas es la glucólisis muy bien voy a anotarlo aquí la primera parte es la glucólisis la glucólisis muy bien y que literalmente significa digamos cómo separar la la glucosa muy bien así que por ejemplo esta parte la parte gluco verdad de la palabra glucólisis significa glucosa se refiere a la glucosa mientras que lee si es verdad la parte lisis significa digamos como como romper o separar cuando hablábamos de la hidrólisis significaba utilizar agua para romper una molécula la glucólisis significa que vamos a estar rompiendo digamos la glucosa o separando la glucosa y digamos en el caso de que te interesa en el origen de las palabras verdad la etimología la palabra glucosa voy a descomponer la aquí verdad la palabra glucosa en realidad proviene en parte de una palabra griega verdad esta parte glup glup verdad significa o más bien proviene de una palabra griega que se refiere a lo dulce a luz dulce mientras que la terminación osa es la que le damos siempre a todas a todos los azúcares verdad entonces esta de aquí es la terminación que le damos por ser un azúcar y uno pensaría que quizás es un poco redundante decir que hay azúcares dulces verdad pero en realidad puede también haber digamos azúcares que no son dulces por ejemplo la lactosa que es la que se encuentra en la leche puede ser un poco dulce pero cuando de hecho digerimos la lactosa la convertimos en una en un azúcar que en realidad si es luz dulce pero pero no necesariamente de inicio tienen que saber dulces verdad como por ejemplo la glucosa o la fructosa pero bueno eso fue sólo un paréntesis verdad el primer paso de la respiración celular es la glucólisis muy bien que sé qué significa o que implica que vamos a separar oa romper la glucosa y ahora déjame mostrarte cómo es que se ve realmente la glucosa tengo arriba una imagen de lo que es la glucosa y podemos ver que en efecto tiene 6 átomos de carbono verdad aquí tenemos 1 2 3 4 5 6 átomos de carbono y podemos observar que en realidad tiene como una especie de estructura de anillo verdad así que tenemos nuestros 6 átomos de carbono podemos observar que hay 6 átomos de oxígeno 1 2 3 4 5 6 y luego estas pelotitas azules verdad en realidad son nuestros hidrógenos muy bien esos son nuestros hidrógenos y así es como se ve en realidad la glucosa pero este proceso de la glucólisis verdad déjenme regresar aquí abajo el proceso de la glucólisis digamos y empezamos con nuestra cadena voy a ponerlo como una cadena verdad digamos tenemos nuestra cadena de 6 átomos de carbono verdad y esto lo hago para fines de lo que quiero explicar ya vimos que en realidad se ve más bien como una especie de anillo verdad tiene de hecho también algunos hidrógeno si algunos oxígenos hay unidos a esta cadena verdad pero esencialmente tiene como esta columna principal de carbonos y lo que vamos a hacer es separar esa columna de carbonos en dos verdad vamos a separarlo en dos partes en dos partes que tienen tres carbonos cada uno y recordemos que por supuesto aquí también hay otros átomos unidos no sé de hidrógenos oxígenos pero en esencia hemos separado esta columna principal de carbonos en otras dos digamos en otras dos partes con tres carbonos cada uno verdad y los digamos otras cosas que están unidas ahora cada una de estas moléculas que tienen tres átomos de carbono se les conoce como piruvato y vamos a entrar en más detalle sobre los piratas y este proceso en otro vídeo pero la glucólisis digamos por sí misma genera bueno quizás deberíamos anotarlo de esta forma la glucólisis en realidad necesita se citan dos a tps para poder llevarse a cabo 2 atp y además genera genera 4 atp es entonces si nosotros hacemos el balance neto verdad si hacemos el balance podemos observar que tenemos 2 atp en total que tenemos 2 atp y esta es la primera etapa de la respiración celular verdad y lo importante que podemos mencionar aquí es que esto puede ocurrir en ausencia de oxígeno este proceso no requiere de oxígeno y como ya te lo mencioné haré todo un vídeo sobre la glucólisis en un futuro estos subproductos que tenemos por aquí verdad en realidad se modifican un poquito y después entran algo que conocemos como el ciclo de krebs aquí van a entrar a algo conocido como el ciclo de krebs y quizás debería utilizar otro color utilizar amarillo estos subproductos entran al ciclo de krebs que es otro mecanismo verdad y este mecanismo por si mismo podríamos pensar que produce 2 atp es muy bien produce 2 atp es por su cuenta y esto es digamos algo interesante verdad porque también hay otro proceso que podríamos decir que ocurre después del ciclo de krebs aunque sabemos que en la célula todo está rebotando y todo está digamos difundiéndose en la célula verdad pero bueno se considera que esto ocurre después de la glucólisis y del ciclo de krebs y algo que hay que mencionar antes de pasar al siguiente paso es que el ciclo de krebs si requiere oxígeno sirve si requiere oxígeno muy bien este ciclo de krebs requiere oxígeno y solo para ser claros en realidad la glucólisis este primer proceso proceso digamos no requiere oxígeno no se necesita el oxígeno y de hecho vamos a notarlo la glucólisis no necesita oxígeno mientras que el ciclo de krebs si requiere del oxígeno verdad o podríamos pensar que la glucólisis por no necesitar oxígeno es un proceso anaerobio y quizás deberíamos ser más ordenados en esta parte vamos a notarlo de esta forma nosotros tenemos la glucólisis aquí tenemos la glucólisis verdad este es un proceso que es anaerobio obvio es decir no requiere de oxígeno para poder llevarse a cabo verdad y quizás seas estés familiarizado con la idea del ejercicio anaeróbico verdad que significa aerobio verdad qué significa esta parte la idea por ejemplo del ejercicio aeróbico es que necesita respirar muy fuerte verdad porque necesitas mucho oxígeno para hacer ejercicio aeróbico así que cuando estamos hablando de un proceso anaerobio verdad significa que no necesitamos oxígeno aeróbico significa que necesita oxígeno anaeróbico significa lo contrario que no requiere del oxígeno así que la glucólisis es un proceso anaerobio y también parte importante es que produce 2 atp en total verdad en total muy bien tenemos una producción de 2 atp en total y luego si nos vamos por ejemplo al ciclo de krebs el ciclo de krebs sería como nuestro siguiente paso verdad el ciclo de krebs ciclo de krebs voy a escribirlo mejor el ciclo de crepes y lo tenemos este sí es un proceso aerobio es obvio y también tenemos una producción de 2 atp es muy bien tenemos una producción de 2 atp por supuesto entre la glucólisis y el ciclo de krebs hay un digamos breve preámbulo aquí pero vamos a entrar en detalle digamos de este punto en el futuro si lo importante aquí es que el ciclo de krebs es aerobio y tiene 2 atp y luego del ciclo de krebs hay una parte que francamente cuando yo lo aprendí por vez primera verdad en realidad esto me confundió muchísimo pero bueno solo vamos a ponerlo en el orden en el que tradicionalmente este escrito verdad después del ciclo de krebs tenemos algo que se le conoce como el digamos la cadena de transporte de electrones es la cadena y transporte de electrones de electrones muy bien y esta parte es muy importante porque con la cadena de transporte de electrones tenemos la formación de 34 atp es que si podemos darnos cuenta es como la mayor producción de atp es que vamos a tener en todo el proceso de la respiración celular y esto es importante porque también es un proceso aerobio muy bien requiere también de oxígeno para llevarse a cabo así que como podemos ver si no tuviéramos oxígeno si las células no estuvieran obteniendo suficiente oxígeno podríamos podríamos producir un poquito de energía verdad aquí podríamos producir un poquito de energía por estos 2 atp de la glucólisis verdad pero una vez que ya tenemos suficiente oxígeno verdad podríamos empezar a producir más atp es verdad y se debe al ciclo de krebs y a la cadena de transporte d electrones muy bien ahora cuando nos empezamos a quedar sin oxígeno verdad entonces todo este procedimiento no puede llevarse a cabo de forma adecuada y lo que ocurre es que algunos de estos subproductos de la glucólisis verdad en vez de entrar al ciclo de krebs entran a un proceso paralelo llamado fermentación así que lo voy a escribir por acá entra en un proceso llamado fermentación bien está muy bien para algunos organismos este proceso de fermentación toma algunos de los subproductos de la glucólisis y literalmente producen por ejemplo alcohol verdad al día de hecho parte del alcohol que la gente consume viene de ahí y se le conoce a esto como la fermentación alcohólica para nosotros digamos como seres humanos nosotros no producimos alcohol sino por ejemplo nuestros músculos no producen el alcohol en realidad lo que producen es el ácido láctico que voy a ponerlo nosotros como seres humanos producimos ácido láctico muy bien y esto por supuesto es porque somos humanos ok en otros organismos puede haber otro tipo de producción es verdad por ejemplo esto quizás sea válido para también otro tipo de mamíferos pero por ejemplo también tenemos la levadura verdad la levadura es lo que se utiliza para producir cierto tipo por ejemplo de pan y lo que ocurre es que hay una fermentación alcohólica es decir la levadura produce al alcohol fermentación alcohólica muy bien pero bueno todo este proceso de la fermentación es justamente cuando no disponemos de el oxígeno necesario verdad y de hecho es el ácido láctico el que por ejemplo cuando hacemos mucho ejercicio verdad y no obtenemos suficiente oxígeno entonces nuestros músculos se empiezan a doler y eso es porque se empieza a formar el ácido láctico pero bueno toda esta es una cuestión paralela verdad sí sí digamos tuviéramos suficiente oxígeno entonces podemos movernos al ciclo de krebs que es un proceso aerobio verdad obtenemos nuestros 2 atp y luego pasamos a la cadena de transporte de electrones y producimos nuestros 34 atp es muy bien que en realidad es la mayor producción de atp es que va a ocurrir en la respiración celular vamos a digamos mencionar esto como de forma paralela pero pero mientras estos dos procesos se llevan a cabo la glucólisis y el ciclo de krebs y verdad también se van a producir otro tipo de moléculas y en estas dos partes de en estas dos reacciones digamos la glucólisis y el ciclo de krebs verdad en estos dos justamente vamos a estar tomando constantemente una molécula que se llama enea de simplemente lo voy a llamar como nada verdad en realidad es nada más y vamos a añadir hidrógenos para formar lo que conocemos como una h muy bien y lo que realmente ocurre es digamos por cada molécula de glucosa 10 nada verdad 10 de estos nada se convierten en nada es muy bien así que en realidad estos son en gran parte los que impulsan la cadena de transporte de electrones y vamos a hablar más a detalle de cómo es que esto ocurre y cómo es que de ahí se obtiene energía y cómo es que esta es una reacción de oxidación vamos a hablar de qué es lo que se está oxidando qué es lo que se está reduciendo pero sí quería mencionarlo estos dos procesos verdad no sólo no sólo están produciendo sus 2 atp es en cada uno de estos en cada una de estas etapas verdad sino que también están produciendo verdad de forma combinada 10 nada h es verdad y digamos que además cada uno de ellos produce atp digamos 3 atp es en una situación ideal ahora bien por otro lado también están haciendo algo similar a otra molécula verdad que es fíjate que de hecho es bastante similar verdad y lo que ocurre aquí es que está produciéndose faz h2 muy bien es algo digamos de un proceso bastante similar verdad ahora yo sé que todo esto es bastante complicado pero vamos a hacer vídeos de esto en el futuro lo importante digamos aquí es recordar que la respiración celular consiste principalmente en tomar glucosa verdad y digamos la energía que está en la glucosa y re empaquetarla en forma de lo que sabemos que dicen los libros de texto que son 38 atp muy bien así que si estás haciendo un examen es un muy buen número para escribirlo verdad en el examen y en realidad tiende a ser un número mucho más pequeño verdad como del orden de 30 atp es verdad y por supuesto también va a producir calor de hecho gran parte de estas reacciones van a producir calor pero los 38 atp que estamos generando en realidad se generan a lo largo de tres etapas verdad que hemos puesto aquí abajo la primera de ellas es la glucólisis que en donde estamos partiendo a la glucosa en dos verdad y generamos atp pero digamos también parte importante de esto es que estamos generando algunos nada es verdad que serán utilizados después en la cadena de transporte de electrones verdad luego estos subproductos digamos se van a separar más y esto será en el ciclo de krebs verdad que también va a producir 2 atp es verdad y también va a producir varios nada es verdad y todos esos nadies van a ser utilizados en la cadena de transporte de electrones verdad para producir la mayor parte de nuestra moneda energética que son 34 atp