PRÁCTICA Respiración celular

Respiración celular



Observación

La respiración celular es un proceso que realizan las células en presencia de oxígeno, en donde se transforma la energía contenida en los enlaces químicos de las moléculas que utilizan para alimentarse en energía metabólica aprovechable en forma de ATP. Además de la respiración, existe otra forma anaeróbica de degradar la glucosa y producir energía utilizable, la fermentación, que algunos sistemas vivos como ciertas bacterias y levaduras, obtienen energía solamente de la fermentación sin necesitar oxígeno; además algunas células humanas como las musculares pueden producir energía mediante este proceso como "medida de emergencia" cuando escasea el oxígeno.

Introducción

La fermentación alcohólica es un proceso catabólico de fermentación, en ausencia de oxígeno, originado por la actividad de algunos microorganismos que procesan la glucosa para obtener como productos finales: un alcohol en forma de etanol (cuya fórmula química es CH3-CH2-OH), dióxido de carbono (CO2) en forma de gas y moléculas de adenosín trifosfato (ATP) que consumen los propios microorganismos en su metabolismo celular energético anaeróbico.

Algunas levaduras (reino Fungi), como Saccharomyces cerevisiae (levaduras de la cerveza) son capaces de utiliza otro compuesto diferente al oxígeno como aceptor final de electrones (NADH) y volver a oxidar las moléculas obtenidas durante la glucólisis.

Experimentación

Materiales

  • 1 frasco de vidrio de boca angosta
  • 1 recipiente de vidrio donde puedas colocar el frasco
  • 1 globo
  • agua tibia
  • un sobre de levadura de pan
  • azúcar de mesa
  • termómetro (opcional)

Procedimiento

  1. Colocar en el frasco de vidrio un poco de agua tibia y añadir una cucharada de levadura de pan y una cucharada de azúcar.
  2. Cubre la boca del frasco con el globo.
  3. En el recipiente de vidrio, colocar agua tibia para introducir el frasco (procurando que el agua cubra la mitad del frasco). Esto es para incubar la levadura a una temperatura cálida de aproximadamente 32 °C.
  4. Esperar 4 horas aproximadamente.

Resultados

La fermentación alcohólica o etílica consiste en la degradación anaerobia de glucosa a etanol, originándose CO2 como subproducto, a consecuencia de esto, se infla nuestro globo.

La glucosa se oxida a ácido pirúvico, generando NADH. Posteriormente suceden dos procesos:

  • Descarboxilación del ácido pirúvico, que origina acetaldehído y se libera CO2.
  • Reducción del acetaldehído a etanol, gracias al enzima alcohol-deshidrogenasa, y consumiendo los NADH producidos en la glucólisis.

El rendimiento energético es de 2 ATP.

El empleo principal de los procesos de fermentación por parte del ser humano ha ido dirigido, desde muy antiguo, a la producción de etanol destinado a la elaboración de bebidas alcohólicas como como el vino, la cerveza, la sidra, etc.

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Discusión

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