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La respiración aeróbica y anaeróbica
De Wikillerato
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| - | Entendemos por respiración a la serie de procesos celulares utilizados por los organismos para obtener energía mediante la oxidación de diferentes moléculas. Esta energía es almacenada en enlaces de alta energía ('''ATP''' y '''GTP''') y en moléculas reductoras ('''NADH''' y '''FADH2'''), para ser utilizada posteriormente de forma controlada. | + | Entendemos por '''respiración''' a la serie de procesos celulares utilizados por los organismos para obtener energía mediante la oxidación de diferentes moléculas. Esta energía es almacenada en enlaces de alta energía ('''ATP''' y '''GTP''') y en moléculas reductoras ('''NADH''' y '''FADH2'''), para ser utilizada posteriormente de forma controlada. |
En función de quién sea el agente oxidante (el aceptor último de ''electrones''), podemos clasificar dos tipos de respiración: | En función de quién sea el agente oxidante (el aceptor último de ''electrones''), podemos clasificar dos tipos de respiración: | ||
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Las moléculas más comúnmente utilizadas de 'combustible' son la '''glucosa''', algunos '''aminoácidos''' y '''ácidos grasos'''. | Las moléculas más comúnmente utilizadas de 'combustible' son la '''glucosa''', algunos '''aminoácidos''' y '''ácidos grasos'''. | ||
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| - | La utilización de sulfato como aceptor de electrones es una habilidad rara, restringida al género Desulfovibrio y algunas especies de Clostridium. Todas estas bacterias son anaeróbicas estrictas, de modo que la reducción del sulfato no es una alternativa de su metabolismo, como lo es la reducción del nitrato. La reacción es la siguiente: | + | '''''Utilización de sulfato como aceptor de electrones''''' |
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| + | La utilización de sulfato como aceptor de electrones es una habilidad rara, restringida al género ''Desulfovibrio'' y algunas especies de ''Clostridium''. Todas estas bacterias son anaeróbicas estrictas, de modo que la reducción del sulfato no es una alternativa de su metabolismo, como lo es la reducción del nitrato. La reacción es la siguiente: | ||
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SO42- + 8e- + 8H+ → S2- + 4H2O | SO42- + 8e- + 8H+ → S2- + 4H2O | ||
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Las bacterias reductoras de sulfatos atacan solo unos pocos compuestos orgánicos, siendo el ácido láctico y los ácidos dicarboxílicos de 4 carbonos sus principales substratos. | Las bacterias reductoras de sulfatos atacan solo unos pocos compuestos orgánicos, siendo el ácido láctico y los ácidos dicarboxílicos de 4 carbonos sus principales substratos. | ||
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Un pequeño grupo de procariotas anaeróbicas estrictas, las arqueas productoras de metano, utilizan dióxido de carbono como aceptor de electrones; la reducción da lugar a metano (CH4). El caso más simple es la oxidación de hidrógeno molecular, reacción productora de energía: | Un pequeño grupo de procariotas anaeróbicas estrictas, las arqueas productoras de metano, utilizan dióxido de carbono como aceptor de electrones; la reducción da lugar a metano (CH4). El caso más simple es la oxidación de hidrógeno molecular, reacción productora de energía: | ||
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4H2 + CO2 → CH4 + 2H2O | 4H2 + CO2 → CH4 + 2H2O | ||
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El hidrógeno no es un gas común en la biosfera, de modo que estos microorganismos habitan lugares muy específicos como en sedimentos anaerobios del fondo de lagos y pantanos, o en el tubo digestivo de los rumiantes, donde otros microorganismos producen el H2 libre que precisan. | El hidrógeno no es un gas común en la biosfera, de modo que estos microorganismos habitan lugares muy específicos como en sedimentos anaerobios del fondo de lagos y pantanos, o en el tubo digestivo de los rumiantes, donde otros microorganismos producen el H2 libre que precisan. | ||
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Revisión actual
Entendemos por respiración a la serie de procesos celulares utilizados por los organismos para obtener energía mediante la oxidación de diferentes moléculas. Esta energía es almacenada en enlaces de alta energía (ATP y GTP) y en moléculas reductoras (NADH y FADH2), para ser utilizada posteriormente de forma controlada.
En función de quién sea el agente oxidante (el aceptor último de electrones), podemos clasificar dos tipos de respiración:
- -Respiración aeróbica: si utilizan el O2 (del aire, de ahí el nombre) como aceptor de electrones. Propia de todos los eucariotas y de muchos procariotas.
- -Respiración anaeróbica: si utilizan otro aceptor final que no sea el oxígeno, como por ejemplo el S, el Fe+3, el nitrato (NO3-) o el fumarato. Es exclusiva de algunos tipos de procariotas.
Las moléculas más comúnmente utilizadas de 'combustible' son la glucosa, algunos aminoácidos y ácidos grasos.
Utilización de sulfato como aceptor de electrones
La utilización de sulfato como aceptor de electrones es una habilidad rara, restringida al género Desulfovibrio y algunas especies de Clostridium. Todas estas bacterias son anaeróbicas estrictas, de modo que la reducción del sulfato no es una alternativa de su metabolismo, como lo es la reducción del nitrato. La reacción es la siguiente:
SO42- + 8e- + 8H+ → S2- + 4H2O
Las bacterias reductoras de sulfatos atacan solo unos pocos compuestos orgánicos, siendo el ácido láctico y los ácidos dicarboxílicos de 4 carbonos sus principales substratos.
Utilización de dióxido de carbono como aceptor de electrones
Un pequeño grupo de procariotas anaeróbicas estrictas, las arqueas productoras de metano, utilizan dióxido de carbono como aceptor de electrones; la reducción da lugar a metano (CH4). El caso más simple es la oxidación de hidrógeno molecular, reacción productora de energía:
4H2 + CO2 → CH4 + 2H2O
El hidrógeno no es un gas común en la biosfera, de modo que estos microorganismos habitan lugares muy específicos como en sedimentos anaerobios del fondo de lagos y pantanos, o en el tubo digestivo de los rumiantes, donde otros microorganismos producen el H2 libre que precisan.
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