2º BACHILLERATO TEMA 13: CATABOLISMO
1. Las mitocondrias. La respiración celular.
1.1. Las mitocondrias.
Orgánulos encargados de la obtención de energía mediante la respiración celular. En el
proceso se sintetiza ATP gracias a la intervención de ATP-sintetasas. Están en todas las
células eucariotas. Se cree que se han formado por un proceso de endosimbiosis a partir
de células procariotas especializadas. Tienen ADN propio, distinto del nuclear, y pueden
sintetizar sus propias proteínas. Son orgánulos redondeados o alargados, de 1-4 de
longitud por 0,3-0,8 de anchura, formados por una doble membrana: la externa lisa,
que pertenece a la célula, y la interna con pliegues transversales formando láminas, que
pertenece al orgánulo. Sobre la superficie de ambas membranas se encuentran cuerpos
redondeados llamados oxisomas, que contienen las ATP-sintetasas. El espacio
delimitado por la membrana interna está ocupado por la matriz; los pliegues se llaman
crestas, y el espacio existente entre las dos membranas es el espacio
intermembranoso.
Su función consiste en realizar las reacciones bioquímicas de la respiración celular:
combustión de compuestos orgánicos para obtener la energía necesaria para que la
célula realice otras funciones. Los oxisomas contienen transportadores de electrones.
1.2. El catabolismo de los glúcidos: la respiración.
a) Hidrólisis de polisacáridos.
Los polisacáridos de la dieta de los animales son hidrolizados en el tubo digestivo hasta
monosacáridos, que penetran en las células; también los polisacáridos de reserva
(glucógeno en animales y almidón en vegetales) son hidrolizados en el citoplasma de las
células hasta monosacáridos. La degradación total de la glucosa tiene dos fases:
Glucólisis y ciclo de Krebs.
b) Glucólisis.
Rotura de la glucosa en dos moléculas de piruvato (anión más frecuente del ácido
pirúvico). El proceso es anaerobio (sin oxígeno) y ocurre en el citosol. Es una secuencia
de 10 reacciones catalizadas por otras tantas enzimas. A partir de una molécula de
glucosa se forman dos de ácido pirúvico, y se sintetizan 2 NADH + 2 H+ y 2 ATP.
c) Respiración: Sistema piruvato-deshidrogenasa y ciclo de Krebs.
En condiciones aerobias, el piruvato atraviesa la doble membrana de las mitocondrias por
transporte facilitado y en la matriz se convierte en acetil-Co A por oxidación y
descarboxilación (con intervención de un sistema enzimático llamado piruvato-
deshidrogenasa), y entra a formar parte de la siguiente fase, el ciclo de Krebs.
2 NAD+ 2 NADH + 2H+
C6H12O6 2 (CH3 - CO - COOH)
2 ADP + Pi 2 ATP
(Glucosa) (Ac. Pirúvico)
