OXIDACION DE LA GLUCOSA
La oxidación consiste en la pérdida de electrones y la reducción en la ganancia
de electrónes. Dado que en las reacciones de oxido-reducción espontáneas, los
electrones van de niveles de energía mayores a niveles de energía menores,
cuando una molécula se oxida, habitualmente libera energía. En la oxidación
de la glucosa, los enlaces carbono-carbono (C-C), carbono-hidrógeno (C-
H) y oxígeno-oxígeno (O-O) se cambian por enlaces carbono-oxígeno (C-O)
e hidrógeno-oxígeno (H-O), a medida que los átomos de oxígeno atraen y
acaparan electrones.
Glucosa +Oxigeno—Dióxido de Carbono+Agua+Energia
C6H12O6 + 6 O2-6 CO2 + 6 H2O + 686 KCAL/MOL
La oxidación de la glucosa es una fuente principal de energía en la mayoría
de las células. Cuando la glucosa se degrada en una serie de pequeños pasos
por medio de enzimas, una proporción significativa de la energía contenida
en la molécula vuelve a empaquetarse en los enlaces fosfato de las moléculas
de ATP. La primera fase en la degradación de la glucosa es la glucólisis que
se efectúa en el citoplasma de la célula. La segunda fase es la respiración
aeróbica, que requiere oxígeno y, en las células eucarióticas, tiene lugar en
las mitocondrias. La respiración comprende el ciclo de Krebs y el transporte
terminal de electrones acoplado al proceso de fosforilación oxidativa. Todos
estos procesos están íntimamente relacionados. En condiciones anaeróbicas, el
proceso de fermentación transforma al ácido pirúvico producido por la glucólisis
o en etanol o en ácido láctico. Es posible saber cómo y en qué cantidad la
energía química, originalmente presente en la molécula de glucosa, se recupera
en forma de ATP en el curso de la degradación de la molécula de glucosa.
Así, es posible calcular el rendimiento energético global de la oxidación de la
glucosa, que puede dar como resultado un máximo de 38 moléculas de ATP.
La actividad de la glucólisis y la respiración están reguladas de acuerdo con
las necesidades energéticas de la célula Hasta ahora nos hemos referido a la
degradación de la molécula de glucosa, pero otras moléculas alimenticias, que
incluyen a las grasas, los polisacáridos y las proteínas, pueden ser también
degradadas a compuestos que pueden ingresar en las vías centrales glucólisis
y ciclo de Krebs- en diferentes pasos. La biosíntesis de compuestos orgánicos
utiliza los compuestos precursores derivados de intermediarios en la secuencia
respiratoria y es impulsada por la energía derivada de esos procesos. Así, otras
vías catabólicas y anabólicas están íntimamente interrelacionadas.
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