Respiración aerobia y anaerobia
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
RESPIRACION AEROBIA Y<br />
ANAEROBIA<br />
trabajo<br />
Conalep Álvaro Obregón 1<br />
Escenotecnia
QUE SON<br />
La respiración puede definirse como<br />
el proceso mediante el cual los seres<br />
vivos intercambian con el medio,<br />
oxigeno y CO2.<br />
En los seres vivos mas evolucionado,<br />
el intercambio de los gases se realiza<br />
ante el ambiente, los órganos<br />
especializados que forman parte del<br />
aparato respiratorio y las células. En<br />
algunos seres vivos el transporte de<br />
gases se realiza a través de la<br />
sangre. El oxigeno que se encuentra<br />
en el interior oxida las sustancias<br />
protoplasmáticas. En este proceso se<br />
libera la energía y se produce gas<br />
carbónico (CO2).<br />
La respiración anaeróbica es un<br />
proceso biológico de oxido reducción<br />
de monosacáridos y otros<br />
compuestos en el que el aceptor<br />
terminal de electrones es una<br />
molécula inorgánica distinta del<br />
oxígeno, y más raramente una<br />
molécula inorgánica cadena<br />
transportadora de electrones análoga<br />
a la de la mitocondria en la<br />
respiración aeróbica. No debe<br />
confundirse con la fermentación, que<br />
es un proceso también anaeróbico,<br />
pero en el que no participa nada<br />
parecido a una cadena<br />
transportadora de electrones y el<br />
aceptor final de electrones es siempre<br />
una molécula orgánica como el NAD.<br />
En presencia de oxígeno, el ácido<br />
pirúvico proveniente de la glucólisis,<br />
se oxida totalmente en la mitocondria,<br />
este proceso se divide en dos fases.<br />
En la primera, el ácido pirúvico<br />
ingresa a la mitocondria donde es<br />
fraccionado y oxidado completamente<br />
hasta liberar CO2. Como oxidantes<br />
actúan coenzimas, que a su vez son<br />
reducidas. El hidrógeno unido a las<br />
coenzimas es transferido en la<br />
segunda fase al oxígeno molecular,<br />
con formación de agua.
PARA QUE<br />
SIRVEN<br />
Es un proceso también anaeróbico,<br />
pero en el que no participa nada<br />
parecido a una cadena<br />
transportadora de electrones y el<br />
aceptor final de electrones es siempre<br />
una molécula orgánica como el<br />
piruvato. La respiración an<strong>aerobia</strong> es<br />
un tipo de proceso metabólico<br />
exclusivo de ciertos microorganismos<br />
procarióticos.<br />
La degradación del ácido pirúvico se<br />
lleva a cabo en la matriz mitocondrial,<br />
donde se encuentran las enzimas del<br />
ciclo de Krebs (Hans Krebs postuló<br />
esta vía metabólica en 1937 y<br />
posteriormente recibió el premio<br />
Nobel por su trabajo) o de los ácidos<br />
tricarboxílicos, conocido también<br />
como ciclo del ácido cítrico. Los<br />
sistemas Red-0x del transporte de<br />
electrones se encuentran adosados a<br />
las crestas mitocondriales,<br />
terminando con la fosforilación<br />
oxidativa, la que ocurre tanto en<br />
bacterias aeróbicas como en las<br />
mitocondrias de células eucarióticas.<br />
En el proceso anaeróbico no se usa<br />
oxígeno, sino que para la misma<br />
función se emplea otra sustancia<br />
oxidante distinta, como el sulfato o el<br />
nitrato. En las bacterias con<br />
respiración an<strong>aerobia</strong> interviene<br />
también una cadena transportadora<br />
de electrones en la que se re oxidan<br />
los coenzimas reducidos durante la<br />
oxidación de los substratos<br />
nutrientes; es análoga a la de la<br />
respiración <strong>aerobia</strong>, ya que se<br />
compone de los mismos elementos<br />
(citocromos, quinonas, proteínas<br />
ferrosulfúricas, etc.). La única<br />
diferencia, por tanto radica, en que el<br />
aceptor último de electrones no es el<br />
oxígeno.
FUNCION<br />
Todos los posibles aceptores en la<br />
respiración anaeróbica tienen un<br />
potencial dereducción menor que el<br />
O2, por lo que, partiendo de los<br />
mismos sustratos (glucosa,<br />
aminoácidos, triglicéridos), se genera<br />
menos energía en este metabolismo<br />
que en la respiración <strong>aerobia</strong><br />
convencional.<br />
La respiración acompaña a la<br />
transformación bioquímica de la<br />
energía disponible en los orgánicos<br />
derivados de alimentos, hasta la<br />
energía utilizada para los fenómenos<br />
de síntesis y transporte. La<br />
transformación anterior, que suele<br />
identificarse como metabolismo,<br />
requiere a menudo la presencia de<br />
oxigeno y comprende la oxidación<br />
completa de orgánicos hasta bióxido<br />
de carbono y agua (respiración<br />
<strong>aerobia</strong>). Si la oxidación es<br />
incompleta, los productos terminales<br />
son compuestos orgánicos, no<br />
intervienen en forma típica el oxigeno<br />
y el proceso se identifica como<br />
respiración an<strong>aerobia</strong>.<br />
El intercambio de gases de la<br />
respiración también depende de dos<br />
movimientos de convección de<br />
líquidos. El primero es el transporte<br />
masivo del medio externo, aire o<br />
agua, a través de las superficies para<br />
intercambio respiratorio externo. El<br />
segundo es el transporte de líquidos<br />
celómicos o a través de las<br />
superficies internas del órgano<br />
respiratorio. Estos dos transportes de<br />
convección se conocen como<br />
ventilación y circulación. Y son<br />
procesos activos, impulsados por<br />
bombas ciliares o musculares.
EN QUE<br />
CONSISTE<br />
La respiración an<strong>aerobia</strong> consiste en<br />
que la célula obtiene energía de una<br />
sustancia sin utilizar oxígeno; al<br />
hacerlo, divide esa sustancia en<br />
otras; a la respiración an<strong>aerobia</strong><br />
también se le llama fermentación.<br />
Probablemente la respiración<br />
an<strong>aerobia</strong> más conocida sea la de las<br />
lavaduras de la cerveza<br />
(Saccharomyces cerevisiae), que son<br />
hongos unicelulares.<br />
reversiblemente con O2, CO2, y<br />
protones+. Los pigmentos<br />
respiratorios aumentan el intercambio<br />
de gases de la respiración al<br />
aumentar la capacidad para el<br />
transporte masivo de ellos y también<br />
al influir en la presión parcial de<br />
gases y sus gradientes entre las<br />
superficies del intercambio tisular.<br />
TIPOS<br />
Por eso los órganos o aparatos<br />
respiratorios se hallan estrechamente<br />
ligados al sistema circulatorio, en el<br />
que se han desarrollado elementos<br />
celulares especializados en<br />
transportar el oxigeno, lo que<br />
consiguen capturando a este<br />
mediante pigmentos tales como la<br />
hemoglobina.<br />
En muchos vertebrados e<br />
innumerables invertebrados, el medio<br />
interno circulante de liquido<br />
celómicos, hemolinfa o sangre,<br />
contiene un pigmento respiratorio<br />
como seria hemocianina o la<br />
hemoglobina, que se liga<br />
Existen 2 tipos de organismos<br />
anaerobios; los estrictos y los<br />
facultativos. Los estrictos mueren en<br />
presencia del oxígeno, por lo cual<br />
existen en las profundidades de la<br />
corteza terrestre y del mar, donde no<br />
hay oxígeno, y en el intestino de<br />
muchos animales, incluido el nuestro<br />
(en esos sitios no abunda el oxígeno).<br />
Pero, algunas especies viven en<br />
zonas más superficiales, como el<br />
material en descomposición del<br />
suelo en zonas de mucha vegetación,<br />
zonas pantanosas o el fondo de los<br />
lagos es el caso de las bacterias de<br />
los géneros Clostridium,<br />
Ruminococcus, Fusobacterium y<br />
Methanobacterium.
espiratorios, como los ya dichos<br />
pulmonares y branquiales.<br />
Interna:<br />
Esta consiste en el proceso gradual<br />
de reacción química entre el O2 y las<br />
pequeñas moléculas orgánicas<br />
procedentes del alimento.<br />
<strong>Respiración</strong> An<strong>aerobia</strong>:<br />
Esta se realiza en ausencia de<br />
oxigeno del aire. Es la<br />
descomposición parcial de la glucosa<br />
sin la participación de oxigeno. La<br />
respiración an<strong>aerobia</strong> se conoce con<br />
el nombre de fermentación que es la<br />
industrialización de bebidas<br />
alcohólicas.<br />
<strong>Respiración</strong> Aerobia:<br />
Esta se realiza en presencia de<br />
abundante oxigeno del aire el cual se<br />
usa para descomponer la glucosa.<br />
La respiración <strong>aerobia</strong> se divide en<br />
dos tipos:<br />
- Externa.<br />
- Interna.<br />
Externa:<br />
Es el intercambio de O2 y CO2 entre<br />
el organismo y su medio. En casi<br />
todos los organismos multicelulares y<br />
en casi todos los vertebrados, con<br />
excepción de unas cuantas<br />
salamandras que carecen de<br />
pulmones y branquias, la respiración<br />
externa se hace en estructuras<br />
especializadas llamados órganos<br />
- Directa<br />
<strong>Respiración</strong><br />
- Indirecta<br />
<strong>Respiración</strong> Directa:<br />
Se realiza a través de una membrana<br />
que se encuentra en contacto con el<br />
aire.<br />
<strong>Respiración</strong> Indirecta:<br />
Es cuando las células no se<br />
encuentran en contacto con el medio<br />
y los gases tienen que llevarse hacia<br />
el cuerpo y hacia la célula.<br />
Para esta respiración es necesario un<br />
conjunto de órganos especializados<br />
para el intercambio gaseoso.<br />
El conjunto de órganos y tejidos<br />
responsables de suministrar oxígeno<br />
al organismo y liberar CO2 recibe el<br />
nombre deaparato respiratorio.
DONDE A VITAN<br />
Viven en el suelo descomponen los<br />
restos de plantas y animales muertos;<br />
generalmente habitan en la capa<br />
negra que se llama humus; como<br />
continuamente está en<br />
descomposición, no contiene aire con<br />
oxígeno.<br />
Los organismos anaerobios<br />
facultativos también pueden realizar<br />
la respiración <strong>aerobia</strong> si se<br />
encuentran en presencia de oxígeno.<br />
La mayoría de las especies que<br />
fermentan la leche, el queso, el vino,<br />
la cerveza, el pulque, etc., son<br />
facultativas, por ejemplo, la leche que<br />
tomamos contiene las bacterias que<br />
se utilizan para elaborar quesos y<br />
yogurt; cuando la leche no se<br />
refrigera comienzan a<br />
descomponerla. Las levaduras del<br />
vino se encuentran sobre la cáscara<br />
de las uvas y luego en su jugo.<br />
que la glucólisis lo requiere y cesa su<br />
suministro cuando se agota, lo que<br />
resulta en la muerte celular. A<br />
continuación se muestra un bosquejo<br />
general de los pasos anaeróbicos.<br />
Sigue la organización de Karp.<br />
La respiración anaeróbica (tanto la<br />
glucólisis como la fermentación), se<br />
lleva a cabo en la parte líquida del<br />
citoplasma, mientras que la mayor<br />
parte de la producción de energía de<br />
la respiración aeróbica, tiene lugar en<br />
las mitocondrias. La respiración<br />
anaeróbica deja una gran cantidad de<br />
energía en las moléculas de etanol o<br />
lactato, que la célula no puede utilizar<br />
y debe excretar.<br />
La glucólisis produce dos moléculas<br />
de ATP, por lo que es el primer paso<br />
de la respiración anaeróbica. El<br />
piruvato, el producto de la glicólisis,<br />
se puede utilizar en la fermentación<br />
para producir etanol y NAD+ o para la<br />
producción de lactato y NAD+. La<br />
producción de NAD+ es crucial, ya
CONCLUSION<br />
Que las respiraciones se dan en dos<br />
diferentes lugares uno donde<br />
necesita oxígeno y el otro donde no lo<br />
necesita tanto como uno y que<br />
ayudan en la glucosa que se crea<br />
donde estas se ven más común<br />
mente una de las dos respiraciones<br />
por que si no lo hubieran investigado<br />
no supiéramos sobre estas dos<br />
funciones importantes para los seres<br />
y algunas bacterias.<br />
anaeróbica al ácido láctico, para<br />
continuar proporcionando ATP para la<br />
función celular.<br />
La respiración aeróbica, o respiración<br />
celular en presencia de oxígeno,<br />
utiliza el producto final de la glicólisis,<br />
el piruvato, en el ciclo TCA, para<br />
producir mucha más moneda de<br />
energía en forma de ATP, que la que<br />
se puede obtener por cualquier vía<br />
anaeróbica. La respiración aeróbica<br />
es característica de las células<br />
eucariotas cuando tienen suficiente<br />
oxígeno, y la mayor parte tiene lugar<br />
en las mitocondrias<br />
El primer paso en la respiración<br />
celular de todas las células vivas es<br />
la glucólisis, que puede llevarse a<br />
cabo sin la presencia de oxígeno<br />
molecular. Si el oxígeno está<br />
presente en la célula, entonces puede<br />
tomar ventaja de la respiración<br />
aeróbica a través del ciclo TCA, para<br />
producir mucha más energía útil en<br />
forma de ATP, que por cualquier vía<br />
anaeróbica. Sin embargo, las vías<br />
anaeróbicas son importantes y son la<br />
única fuente de ATP para muchas<br />
bacterias anaeróbicas. Las células<br />
eucariotas también recurren a vías<br />
anaeróbicas, si su suministro de<br />
oxígeno es bajo. Por ejemplo, cuando<br />
las células musculares están<br />
trabajando muy duro y agotan su<br />
suministro de oxígeno, utilizan la vía<br />
pero en el que no participa nada<br />
parecido a una cadena<br />
transportadora de electrones y el<br />
aceptor final de electrones es siempre<br />
una molécula orgánica como el<br />
piruvato. La respiración an<strong>aerobia</strong> es<br />
un tipo de proceso metabólico<br />
exclusivo de ciertos microorganismos<br />
procarióticos.
Las bacterias que pueden ocasionar<br />
enfermedades que ocasionan la<br />
muerte de las personas u otras que<br />
propician la aparición del botulismo o<br />
del tétanos, por ejemplo, son las que<br />
tienen este citado tipo de respiración.<br />
Partiendo de esta premisa podemos<br />
establecer que está formado por dos<br />
palabras. La primera de ellas,<br />
respiración, se compone de tres<br />
partes latinas: el prefijo re– que<br />
puede traducirse como “repetición”, el<br />
verbo spirare que equivale a “soplar”<br />
y el sufijo –ción que es sinónimo de<br />
“acción”.<br />
Así, mientras que un ejemplo de<br />
<strong>aerobia</strong> podría ser la que llevan a<br />
cabo los seres humanos pues<br />
necesitan el oxígeno para vivir, una<br />
muestra de anaeróbica sería la que<br />
desarrollan diversos tipos de<br />
bacterias.<br />
La segunda palabra, <strong>aerobia</strong>, como<br />
decíamos anteriormente procede del<br />
griego. En este caso emana de la<br />
unión de aero, que significa “aire”, y<br />
de bio que hace referencia a “animal”.<br />
e utiliza en el campo de la biología<br />
para hacer mención a aquel que<br />
requiere oxígeno para subsistir. Lo<br />
que guarda relación con los<br />
organismos clasificados como<br />
aerobios se conoce como aeróbico.
JUEGA AHORA