Qual è l'equazione chimica per la respirazione cellulare
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La respirazione cellulare è il processo attraverso il quale gli organismi convertono l'energia biochimica dei nutrienti in ATP. Questo processo abbatte il glucosio in sei molecole di anidride carbonica e dodici molecole d'acqua. Il equazione chimica generale per la respirazione aerobica è C6H12O6 + 6O2 + 6H2O → 12H2O + 6CO2 + 36 / 38ATP
e il equazioni chimiche per la respirazione anaerobica siamo C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2 + 2ATP (per la fermentazione con etanolo) e C6H12O6 → 2C3H6O3 + 2ATP (per la fermentazione dell'acido lattico).
La respirazione cellulare è un processo catabolico che suddivide grandi molecole in piccole molecole. L'energia rilasciata durante la respirazione cellulare viene utilizzata nella sintesi di ATP. Vari tipi di zucchero, amminoacidi e acidi grassi possono essere utilizzati come substrato per la respirazione cellulare.
Aree chiave coperte
1. Qual è la respirazione cellulare
- Definizione, fatti, tipi
2. Qual è l'equazione chimica per la respirazione cellulare
- Respirazione aerobica, Respirazione anaerobica
Termini chiave: Respirazione aerobica, Respirazione anaerobica, ATP, Respirazione cellulare, Glucosio
Qual è la respirazione cellulare
La respirazione cellulare è un insieme di reazioni chimiche implicate nella scomposizione dei nutrienti in anidride carbonica e acqua, producendo ATP. L'ATP è la principale valuta energetica della cellula. La respirazione cellulare si verifica in quasi tutti gli organismi sulla terra. I nutrienti come carboidrati, proteine e acidi grassi vengono convertiti in glucosio e utilizzati nella respirazione cellulare. Esistono due tipi di respirazione cellulare come la respirazione aerobica e la respirazione anaerobica. Accettatore di elettroni finale della respirazione aerobica è l'ossigeno molecolare che è un composto inorganico nella respirazione anaerobica. Il processo generale della respirazione cellulare è mostrato in Figura 1.
Figura 1: Respirazione cellulare
Qual è l'equazione chimica per la respirazione cellulare
Le equazioni chimiche per tutti i tipi di respirazione cellulare sono descritte di seguito.
Respirazione aerobica
La respirazione aerobica è il tipo più efficiente di respirazione cellulare, che si verifica in presenza di ossigeno. Le tre fasi della respirazione aerobica sono la glicolisi, il ciclo di Krebs e la catena di trasporto degli elettroni.
1. Glicolisi
La glicolisi è il primo passo della respirazione aerobica, che si verifica nel citoplasma. Due molecole di piruvato sono prodotte da una molecola di glucosio durante la glicolisi. L'equazione chimica per la glicolisi è,
Glucosio + 2 NAD+ 2Pi + 2ADP → 2Piruvato + 2NADH + 2ATP + 2H+ + 2H2O + calore
Queste molecole di acido piruvico reagiscono con il coenzima-A per formare l'acetil-CoA.
Pyruvate + 2NAD+ + CoA → Acetyl CoA + NADH + CO2 + H+
2. Ciclo di Krebs
Acetil CoA è completamente suddiviso in biossido di carbonio durante il ciclo di Krebs.
Acetil CoA + 3NAD+ Q + GDP + Pi + 2H2O → CoA-SH + 3NADH + 3H+ +QH2 + GTP + 2CO2
3. Catena di trasporto degli elettroni
I coenzimi prodotti dai due processi precedenti sono ridotti dalla fosforilazione ossidativa. L'energia rilasciata viene memorizzata in ATP.
Di seguito è riportata l'equazione chimica generale per la respirazione aerobica.
C6H12O6 + 6O2 + 6H2O → 12H2O + 6CO2 + 36 / 38ATP
Respirazione anaerobica
La respirazione anaerobica è un tipo di respirazione cellulare che si verifica in assenza di ossigeno. Il tipo principale di respirazione anaerobica è la fermentazione. Si possono identificare due tipi di fermentazione: la fermentazione con etanolo e la fermentazione dell'acido lattico. I primi passi di entrambi i metodi di fermentazione sono la glicolisi. Le equazioni chimiche bilanciate per la fermentazione di etanolo e la fermentazione dell'acido lattico sono mostrate di seguito.
Fermentazione di etanolo
C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2 + 2ATP
Fermentazione dell'acido lattico
C6H12O6 → 2C3H6O3 + 2ATP
Conclusione
Durante la respirazione cellulare, una molecola di glucosio viene scomposta in sei molecole di anidride carbonica e dodici molecole d'acqua. L'energia rilasciata viene utilizzata nella produzione di ATP.
Riferimento:
1. "Passi di respirazione cellulare". Khan Academy, Disponibile qui.
Cortesia dell'immagine:
1. "CellRespiration" di RegisFrey - Opera propria (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
