lunes, 26 de agosto de 2019

5to A REDOX Tutorial

5to. A QUÍMICA- REDOX- TUTORIAL-

TUTORIAL REDOX

Balanceo por el método del número de oxidación

El método de balanceo de ecuaciones por el número de oxidación es el más utilizado para balancear ecuaciones moleculares.

Ejemplo No. 1

ocean_arrow_sm.gif  Balancear la siguiente reacción química: Eqn8.gif
Para aplicar este método se pueden seguir los siguientes pasos:
1.  Determinar el número de oxidación de cada uno de los elementos de todos los compuestos, escribiendo en la parte superior del símbolo de cada elemento, su correspondiente valor
Eqn2.gif
2.  Ya establecidos los números de oxidación, observe detenidamente qué elemento se oxida y cuál se reduce.  Esto puede ser indicado de la siguiente forma:
3. El hidrógeno se reduce, ya que pasa de un número de oxidación de +1 a 0. Esto debe interpretarse como que el hidrógeno gana un electrón. Sin embargo, al haber 2 hidrógenos en ambos lados de la ecuación, este valor debe multiplicarse por 2.
4. Observe que el oxígeno se oxida, ya que pasa de un número de oxidación de -2 a 0. Esto quiere decir que el oxígeno pierde dos electrones. Del lado derecho de la ecuación, aparece el oxígeno en su estado fundamental (O2) como molécula diatómica, por lo que es necesario multiplicar por 2.
5. anote en la parte inferior de la molécula de hidrógeno, el número de electrones ganados en la reducción. Haga lo mismo para la molécula de oxígeno, anotando el número de electrones perdidos en la oxidación:
Eqn7.gif
6. Estos dos valores obtenidos, serán los primeros dos coeficientes, pero cruzados. El 4 será el coeficiente del hidrógeno y el 2 el coeficiente del oxígeno:
Eqn5.gif
7. El resto de sustancias se balancean por tanteo, en este caso, poniendo un coeficiente 4 al agua:
Eqn6.gif
8. Finalmente, de ser posible, se debe simplificar a los números enteros más pequeños:
Eqn5.gif
Para finalizar este primer ejemplo, es conveniente revisar las siguientes definiciones:
Agente Oxidante: es la sustancia que contiene el elemento que se reduce.
Agente reductor: es la sustancia que contiene el elemento que se oxida.
Tanto el agente oxidante como el agente reductor deben ser analizados en el lado de los reactivos. En el ejemplo anterior, podemos observar que el agua actúa tanto de agente oxidante porque contiene al H que se reduce, y como agente reductor porque contiene al oxígeno que se oxida.
Electrones transferidos: En todo proceso redox el número de electrones transferidos es igual al número de electrones perdidos en la oxidación e igual al número de electrones ganados en la reducción.
e- transferidos = e- perdidos en oxidación = e- ganados en reducción
e- transferidos = 4e- = 4e-
lightbulb_sm.gifLos electrones perdidos en la oxidación son 4 porque son dos oxígenos que pierden 2 electrones cada uno.
lightbulb_sm.gifLos electrones ganados en la reducción también son 4 porque son 4 hidrógenos que ganan un electrón cada uno.

Ejemplo No. 2

ocean_arrow_sm.gif  Balancear la siguiente reacción química: Eqn9.gif
Nuevamente, podemos aplicar seguir los siguientes pasos:
1.  Determinar el número de oxidación de cada uno de los elementos de todos los compuestos, escribiendo en la parte superior del símbolo de cada elemento, su correspondiente valor
Eqn10.gif
2.  Ya establecidos los números de oxidación, observe detenidamente qué elemento se oxida y cuál se reduce.  Esto puede ser indicado de la siguiente forma:
3. El estaño se reduce, ya que pasa de un número de oxidación de +4 a +3 ganando un electrón.
4. Observe que el nitrógeno se oxida, ya que pasa de un número de oxidación de -3 a 0. Esto quiere decir que el nitrógeno pierde tres electrones. Del lado derecho de la ecuación aparece el nitrógeno en su estado fundamental (N2) como molécula diatómica, por lo que es necesario multiplicar por 2.
5. anote en la parte inferior de la molécula de hidrógeno, el número de electrones ganados en la reducción. Haga lo mismo para la molécula de oxígeno, anotando el número de electrones perdidos en la oxidación:
Eqn4.gif
6. Estos dos valores obtenidos, serán los primeros dos coeficientes, pero cruzados. El 6 será el coeficiente del cloruro de estaño (III) y el 1 el coeficiente del nitrógeno:
Eqn13.gif
7. El resto de sustancias se balancean por tanteo:
Eqn14.gif
8. Esta ecuación ya no se puede simplificar.
Para finalizar este primer ejemplo, es conveniente revisar las siguientes definiciones:
Agente Oxidante: es la sustancia que contiene el elemento que se reduce: SnCl4
Agente reductor: es la sustancia que contiene el elemento que se oxida: NH3
Electrones transferidos:
e- transferidos = e- perdidos en oxidación = e- ganados en reducción
e- transferidos = 6e- = 6e-
lightbulb_sm.gifLos electrones perdidos en la oxidación son 6 porque son dos nitrógenos que pierden 3 electrones cada uno.
lightbulb_sm.gifLos electrones ganados en la reducción también son 6 porque son 4 estaños que ganan un electrón cada uno.

EJERCICIOS:
HCl + MnO2 -----> MnCl2 + H2O + Cl2
Cu + HNO3 -----> Cu(NO3)2 + NO + H2O
H2SO4 + HI -----> H2SO3 + I2 + H2O
HNO3 + HI -----> NO + I2 + H2O
HNO3 + H2S ------> NO2 + H2O + S
CuS + HNO3 -----> Cu(NO3)2 + S + H2O + NO
K2Cr2O7 + HCl ------> CrCl3 + KCl + H2O + Cl2
KMnO4 + HBr -------> MnBr2 + KBr + H2O + Br2
MnO2 + HCl ------> MnCl2 + H2O + Cl2
Na2Cr2O7 + HCl --------> NaCl + CrCl3 + H2O + Cl2
C + HNO3 -----> CO2 + NO2 + H2O
K2Cr2O7 + SnCl2 + HCl ------> CrCl3 + SnCl4 + KCl + H2O

5to A Redox CLASE DEL 29/8

 QUIMICA- REDOX- !!!!



LES DEJO ESTOS APUNTES DE REDOX PARA QUE HAGAN :
1- UNA MUY BUENA LECTURA
2- UNA SÍNTESIS DEL TEXTO PARA PRESENTAR EL 1/11
3- TODOS LOS EJERCICIOS QUE PUEDAN, DE LA MEJOR FORMA QUE PUEDAN....  LOS SOCIALIZAMOS EN CLASE....

…ENTRANDO EN TEMA...
OXIDO REDUCCION

¿Qué es una reacción redox?
Una reacción redox es aquella en la que uno de los compuestos se reduce y el otro se oxida, de ahí su nombre.
El reactivo que se oxida está perdiendo electrones que luego cogerá el que se reduce. Y el que se reduce está ganado los electrones que el otro ha soltado. Antiguamente lo que se creía era que el que se oxidaba ganaba oxígeno, en realidad esto era bastante cierto, solo que era incompleto, pues el perder electrones el que se oxida se une con el oxígeno para tener los electrones necesarios.
ACLARACIÒN IMPORTANTE!!! LAS FLECHAS DE REACCIÒN APARECEN COMO RECTANGULITOS Y NO PUDE MODIFICARLOS, SI SABEN COMO POR FAVOR INFORMEN A ESTA DOCENTE…¡GRACIAS!
Ej
Fe + O2  Fe2O3
2PbO  2Pb + O2
Agentes oxidantes
El oxidante es aquel de los compuestos que forman parte de una reacción redox que es capaz de oxidar a la otra y que a su vez esta es reducida por la otra.
Ej.:
Cu  Cu ²+ + 2e- (el cobre se oxida y es capaz de soltar electrones)
Ag+ + e-  Ag (la plata se reduce y es capaz de coger electrones)
No se puede producir la reacción contraria porque el cobre es muy mal oxidante y la plata muy mala reductora
Son buenos oxidantes: O2 H2 O2 los permanganatos los dicromatos H2SO4
Agentes reductores
El reductor es aquel de los compuestos que forman parte en la reacción redox capaz de reducir al otro y que a su vez esta es oxidada por la otra.
Son buenos reductores: Los no metales y los metales de izquierda a derecha Cu, Hg, Ag Au
Número de oxidación
El número de oxidación es la carga real o formal que tiene un átomo en un compuesto.
Carga real: Es la carga que tiene un átomo en un determinado compuesto
Ej.:
NaCl  Na+ + Cl-
Carga formal: Es la carga que un átomo podría tener en un compuesto pero que no tiene.
Ej.:
H2O  2H+1 + O-
Reglas para el número de oxidación
1. Todos los elementos tienen en su estado natural oxidación 0
Ej.:
Pb°
2. El oxígeno tiene en sus compuestos oxidación -2 excepto en los peróxidos que tiene -1.
Ej.:
H2SO4-2  H2O2-1
3. El hidrógeno tiene en sus compuestos oxidación +1 excepto en los hidruros metálicos que tiene -1.
Ej.:
H2+1SO4-2
4. Los alcalinos tienen en sus compuestos oxidación +1.
Ej.:
H-1K+1
5. Los alcalinotérreos tienen en sus compuestos oxidación +2.
Ej.:
K+1Mn+2O4-2
6. Los halógenos tienen en sus compuestos con los aluros oxidación -1.
Ej.:
Na+1Cl-1
7. La suma de los números de oxidación de todos los átomos de un compuesto es igual a la carga de los compuestos.
Ej.:
H2+1S+6O4-2
Si algún átomo se oxida su número de oxidación aumenta. Y si se reduce el número de oxidación disminuye.
Ej.:
Ca+2C+4O3-2+2H+1Cl-1  Ca+2Cl2-1+ H2+1O-2+C+4O2-2
Cu° + 2Ag+NO3-  2Cu+NO3- + 2Ag°
El cobre se oxida y pierde 2 electrones los cuales toma la plata que se reduce



…AHORA A RESOLVER EJERCICIOS…..


1) Determine el número de oxidación del átomo indicado en los siguientes compuestos:
a) S en el Na2SO3
b) Mn en el KMnO4
c) N en el Ca(NO3)2
d) C en el Na2CO3
e) N en el NO2
2) Señales las hemirreacciones de oxidación y reducción en las siguientes reacciones:
a) Cl2 + 2.FeCl2  2.FeCl3
b) H2 + CuO  H2O + Cu
c) 2.Na + 2.H2O  2.NaOH + H2
d) 2.Na + Cl2  2.NaCl
e) Fe + CuSO4  FeSO4 + Cu
3) Empleando la tabla de potenciales de oxidación, indicar, cuáles de las siguientes reacciones son posibles:
a) Mg + CuSO4 
b) Zn + PbSO4 
c) Cu + Zn(NO3)2 
d) Ag + MgCO3 
e) Na + HCl 
f) Cu + HCl 
4) En las reacciones que sean posibles del ejercicio anterior, completar la ecuación y escribir las reacciones de oxidación y reducción, desde el punto de vista electrónico.
5) Igualar las siguientes ecuaciones por el método del ión electrón:
a) HNO3 + CdS  Cd(NO3)2 + NO + S + H2O
b) KMnO4 + HCl  KCl + MnCl2 + H2O + Cl2
c) FeCl3 + H2S  FeCl2 + S + HCl
d) K2Cr2O7 + H2SO4  K2SO4 + Cr2(SO4)3 + H2O + O2
6) Indicar cuál de las siguientes reacciones son de tipo redox:
a) Zn + HCl  ZnCl2
b) AgNO3 + NaCl  NaNO3 + AgCl
c) H2SO4 + CaCO3  CaSO4 + H2CO3
7) ¿Cuántos gramos de K2SO pueden oxidarse a K2SO4 con 7,9 g de KMnO4 el cual se reduce a MnO2?.
8) ¿Cuántos cm ³ de KClO3 0,2 M se requieren para reaccionar completamente con 20 cm ³ de Cr2O30,1 M para reducir K2CrO4 y Cl-?.
Responder:
1) ¿Qué entiende por oxidación?.
2) ¿Qué significa que un elemento sea oxidante?.

…..SEGUNDO NIVEL EN REDOX….
Ecuaciones Redox
Definición : son reacciones de óxido-reducción (Redox) aquellas en la que se produce la oxidación de un elemento y la reducción del otro; produciéndose una transferencia de electrones de un átomo a otro, que se deben a los cambios de valencia que se producen entre los átomos que reaccionan.
Oxidación : es el proceso por el cual un elemento cede (o pierde) electrones, produciéndose un aumento de valencia.
Reducción : es el proceso por el cual un elemento captura (o gana) electrones, produciéndose una disminución de valencia.
Oxidante : es la sustancia o el elemento que al actuar gana electrones, oxidándolo al otro y al mismo tiempo el oxidante se reduce.
Reductor : es la sustancia o el elemento que al actuar pierde electrones, reduciéndolo al otro y al mismo tiempo el reductor se oxida.
Reglas para resolver una Ecuación Redox
1- Los elementos libres actúan con valencia cero (0).
2- Los metales actúan con valencias positivas (+).
3- Los metaloides o no metales actúan con valencias negativas (-).
4- Los metaloides combinados con el oxígeno actúan con valencias positivas (+).
5- El hidrógeno actúa con valencia (+1).
6- El oxígeno actúa con valencia (-2), excepto en los peróxidos que actúa con valencia (-1).
7- La valencia de un elemento compuesto es siempre cero (0); y resulta de sumar la valencia de cada elemento multiplicada por la cantidad de átomos que aporta a la molécula.
Ejemplos:
a) K2SO4
K: (+1)*2 = +2S: (+6)*1 = +6O: (-2)*4 = -8
S = 0
b) Al2(CO3)3
Al: (+3) * 2 = +6C: (+x) * 3 = +3xO: (-2) * 9 = -18
S = +6 + 3x -18 = 0-12 + 3x = 03x = 12x = 4
Por tanto, la valencia del Carbono C es (+4).
c) K2Cr2O7
K: (+1) * 2 = +2Cr: (+x) * 2 = +2xO: (-2) * 7 = -14
S = +2 + 2x -14 = 0-12 + 2x = 02x = 12x = 6
Por tanto,la valencia del Cromo Cr es (+6).
8- Las reacciones Redox se efectúan en presencia de agua (medio acuoso o en solución), puesto que de otra manera los reactivos no podrían separarse en sus iones.
Resuelve e iguala las siguientes ecuaciones por REDOX
1) Acido clorhídrico + Hierro  Cloruro ferroso + Hidrógeno.
2) Nitrato de plata + Hierro  Nitrato ferroso + Plata.
3) Sulfato cúprico + Aluminio  Sulfato de aluminio + Cobre.
4) Acido nítrico + Potasio  Nitrato de potasio + Hidrógeno.
5) Sulfato cúprico + Hierro  Sulfato ferroso + Cobre.
6) Acido sulfúrico + Calcio  Sulfato de calcio + Hidrógeno.
7) Nitrato plumboso + Zinc  Nitrato de zinc + Plomo.
8) Acido bromhídrico + Zinc  Bromuro de zinc + Hidrógeno.
9) Cloruro cúprico + Aluminio  Cloruro de aluminio + Cobre.
10) Sulfato de magnesio + Sodio  Sulfato de sodio + Magnesio.
11) Acido sulfúrico + Zinc  Sulfato de zinc + Hidrógeno.
12) Acido nítrico + Cobre  Nitrato cúprico + Oxido nítrico + Agua.
13) Acido sulfúrico + Permanganato de potasio  Sulfato de potasio + Sulfato de manganeso + Agua + Oxígeno naciente
14) Acido nítrico + Plata  Nitrato de plata + Bióxido de nitrógeno + Agua.
15) Nitrato de potasio + Monóxido de carbono  Anhídrido carbónico + Bióxido de nitrógeno + Oxido de potasio
16) Acido sulfúrico + Dicromato de potasio  Sulfato de potasio + Sulfato crómico + Agua + Oxígeno naciente
17) Acido clorhídrico + Bióxido de manganeso  Cloruro de manganeso + Agua + Cloro.
18) Acido sulfúrico + Plata  Sulfato de plata + Anhídrido sulfuroso + Agua.
19) Acido nítrico + Fósforo naciente + Agua  Acido fosfórico + Oxido de nitrógeno.
20) Acido nítrico + Acido fluorhídrico  Oxido de nitrógeno + Flúor + Agua.
21) Acido sulfúrico + Bióxido de manganeso  Sulfato manganoso + Agua + Oxígeno naciente.
22) Acido clorhídrico + Permanganato de potasio  Cloruro de potasio + Cloruro manganoso + Agua + Cloro
23) Acido bromhídrico + Permanganato de potasio  Bromuro de potasio + Bromuro manganoso + Agua + Bromo.
24) Acido clorhídrico + Dicromato de potasio  Cloruro de potasio + Cloruro crómico + Agua + Cloro
25) Carbonato de magnesio + Sodio  Carbonato de sodio + Magnesio.
26) Ioduro cúprico + Bario  Ioduro de bario + Cobre.
27) Acido iodhídrico + Dicromato de potasio  Ioduro de potasio + Ioduro crómico + Agua + Iodo
28) Acido bromhídrico + Bióxido de manganeso  Bromuro manganoso + Agua + Bromo
29) Carbonato de zinc + Potasio  Carbonato de potasio + Zinc.
30) Acido bromhídrico + Hierro  Bromuro ferroso + Hidrógeno.
31) Acido nítrico + Potasio  Nitrato de potasio + Hidrógeno.
32) Acido iodhídrico + Bióxido de manganeso  Ioduro manganoso + Agua + Iodo.
33) Acido bromhídrico + Dicromato de potasio  Bromuro de potasio + Bromuro crómico + Agua + Bromo.

CLASE 5/10 RESPIRACIÒN 4to A

4to. A - Respiración celular - Introducción + Act. previas +Act. de clase

Resultado de imagen para respiracion celular


ANTES DE LA CLASE :   MIREN Y TOMEN APUNTES SOBRE ESTE EXCELENTE  video para relacionar conceptos e introducirse en el proceso de respiración celular, luego sobre este otro VIDEO. 


TAMBIÉN , ANTES DE LA CLASE,
 REALIZA EN CASA UN RESUMEN (QUE USARÁS EN CLASE) SOBRE ESTE TEXTO :


Respiración celular

La respiración celular es el conjunto de reacciones bioquímicas por las cuales determinados compuestos orgánicos son degradados completamente, por oxidación, hasta su conversión en sustancias inorgánicas, proceso que rinde energía (en forma de ATP) aprovechable por la célula. Los substratos habitualmente usados en el proceso son la glucosa, otros hidratos de carbonoácidos grasos, incluso aminoácidoscuerpos cetónicos u otros compuestos orgánicos. En los animales estos combustibles pueden provenir del alimento, de los que se extraen durante la digestión, o de las reservas corporales. En las plantas su origen pueden ser asimismo las reservas, pero también la glucosa obtenida durante la fotosíntesis.
La respiración celular, como componente del metabolismo, es un proceso catabólico, en el cual la energía contenida en los substratos usados como combustible es liberada de manera controlada. Durante la misma, buena parte de la energía libre desprendida en estas reacciones exotérmicas es incorporada a la molécula de ATP (o de nucleótidos trifosfato equivalentes), que puede ser a continuación utilizada en los procesos endotérmicos, como son los de mantenimiento y desarrollo celular [anabolismo]
Su ecuación general es la siguiente (respiración aeróbica):



  C_6H_{12}O_6 + 6 O_2 \to 6 H_2O+6 CO_2+38ATP

Tipos de respiración celular

Existen dos tipos de respiración, en función del aceptor final de electrones; ambas tienen en común la existencia de una cadena transportadora de electrones.
  • Respiración aeróbica. El aceptor final de electrones es el oxígeno molecular, que se reduce a agua. La realizan la inmensa mayoría de células, incluidas las humanas. Los organismos que llevan a cabo este tipo de respiración reciben el nombre de organismos aeróbicos.
  • Respiración anaeróbica. El aceptor final de electrones es una molécula inorgánica distinta del oxígeno, más raramente una molécula orgánica. Es un tipo de metabolismo poco común exclusivo de ciertosmicroorganismos. No debe confundirse con la fermentación, proceso también anaeróbico pero en el que no interviene nada parecido a una cadena transportadora de electrones.

Glucólisis

Reacción global de la glucólisis1
Alpha-D-Glucopyranose.svg \Longrightarrow  Pyruvat.svg + Pyruvat.svg
Glucosa + 2NAD+ + 2ADP + 2P_i \Longrightarrow 2Piruvato + 2NADH + 2ATP + 2H+ + 2H2O
La glucólisis o glicolisis (del griego glycos, azúcar y lysis, ruptura), es la vía metabólica encargada de oxidar la glucosa con la finalidad de obtener energía para la célula. Consiste en 10 reacciones enzimáticas consecutivas que convierten a la glucosa en dos moléculas de piruvato, el cual es capaz de seguir otras vías metabólicas y así continuar entregando energía al organismo.
El tipo de glucólisis más común y más conocida es la vía de Embden-Meyerhof, explicada inicialmente por Gustav Embden yOtto Meyerhof. El término puede incluir vías alternativas, como la vía de Entner-Doudoroff. No obstante, glucólisis se usa con frecuencia como sinónimo de la vía de Embden-Meyerhof. Es la vía inicial del catabolismo (degradación) de carbohidratos.
Durante la glucólisis se obtiene un rendimiento neto de dos moléculas de ATP y dos moléculas de NADH; el ATP puede ser usado como fuente de energía para realizar trabajo metabólico, mientras que el NADH puede tener diferentes destinos. Puede usarse como fuente de poder reductor en reacciones anabólicas; si hay oxígeno, puede oxidarse en la cadena respiratoria, obteniéndose tres ATPs; si no hay oxígeno, se usa para reducir el piruvato a lactato (fermentación láctica), o a CO2 y etanol(fermentación alcohólica), sin obtención adicional de energía.
La glucólisis es la forma más rápida de conseguir energía para una célula y, en el metabolismo de carbohidratos, generalmente es la primera vía a la cual se recurre. Se encuentra estructurada en 10 reacciones enzimáticas que permiten la transformación de una molécula de glucosa a dos moléculas de piruvato mediante un proceso catabólico.
La glucólisis es una de las vías más estudiadas, y generalmente se encuentra dividida en dos fases: la primera, de gasto de energía y la segunda fase, de obtención de energía.
La primera fase consiste en transformar una molécula de glucosa en dos moléculas de gliceraldehído (una molécula de baja energía) mediante el uso de 2 ATP. Esto permite duplicar los resultados de la segunda fase de obtención energética.
En la segunda fase, el gliceraldehído se transforma en un compuesto de alta energía, cuya hidrólisis genera una molécula de ATP, y como se generaron 2 moléculas de gliceraldehído, se obtienen en realidad dos moléculas de ATP. Esta obtención de energía se logra mediante el acoplamiento de una reacción fuertemente exergónica después de una levemente endergónica. Este acoplamiento ocurre una vez más en esta fase, generando dos moléculas de piruvato. De esta manera, en la segunda fase se obtienen 4 moléculas de ATP.
Luego de que una molécula de glucosa se transforme en 2 moléculas de piruvato, las condiciones del medio en que se encuentre determinarán la vía metabólica a seguir.
Funciones
Las funciones de la glucólisis son:
  • La generación de moléculas de alta energía (ATP y NADH) como fuente de energía celular en procesos de respiración aeróbica (presencia de oxígeno) y fermentación (ausencia de oxígeno).
  • La generación de piruvato que pasará al ciclo de Krebs, como parte de la respiración aeróbica.
  • La producción de intermediarios de 6 y 3 carbonos que pueden ser utilizados en otros procesos celulares.

Ciclo de Krebs





Esquema didáctico del ciclo del ácido cítrico.
El ciclo de Krebs (también llamado ciclo del ácido cítrico o ciclo de los ácidos tricarboxílicos) es una ruta metabólica, es decir, una sucesión de reacciones químicas, que forma parte de la respiración celular en todas las células aeróbicas. En células eucariotas se realiza en la mitocondria. En las procariotas, el ciclo de Krebs se realiza en el citoplasma, específicamente en el citosol.
En organismos aeróbicos, el ciclo de Krebs es parte de la vía catabólica que realiza la oxidación de glúcidosácidos grasos y aminoácidoshasta producir CO2, liberando energía en forma utilizable (poder reductor y GTP).
El metabolismo oxidativo de glúcidosgrasas y proteínas frecuentemente se divide en tres etapas, de las cuales, el ciclo de Krebs supone la segunda. En la primera etapa, los carbonos de estas macromoléculas dan lugar a moléculas de acetil-CoA de dos carbonos, e incluye las vías catabólicas de aminoácidos (p. ej. desaminación oxidativa), la beta oxidación de ácidos grasos y la glucólisis. La tercera etapa es la fosforilación oxidativa, en la cual el poder reductor (NADH y FADH2) generado se emplea para la síntesis de ATP según la teoría del acomplamiento quimiosmótico.
El ciclo de Krebs también proporciona precursores para muchas biomoléculas, como ciertos aminoácidos. Por ello se considera una víaanfibólica, es decir, catabólica y anabólica al mismo tiempo.
El Ciclo de Krebs fue descubierto el por el alemán Hans Adolf Krebs, quien obtuvo el Premio Nobel.
Ciclo de Krebs-es.svg

Visión simplificada y rendimiento del proceso

  • El paso final es la oxidación del ciclo de Krebs, produciendo un oxaloacetato y dos CO2.
  • El acetil-CoA reacciona con una molécula de oxaloacetato (4 carbonos) para formar citrato (6 carbonos), mediante una reacción de condensación.
  • A través de una serie de reacciones, el citrato se convierte de nuevo en oxaloacetato.
  • Durante estas reacciones, se substraen 2 átomos de carbono del citrato (6C) para dar oxalacetato (4C); dichos átomos de carbono se liberan en forma de CO2
  • El ciclo consume netamente 1 acetil-CoA y produce 2 CO2. También consume 3 NAD+ y 1 FAD, produciendo 3 NADH + 3 H+ y 1 FADH2.
  • El rendimiento de un ciclo es (por cada molécula de piruvato): 1 ATP, 3 NADH +3H+, 1 FADH2, 2CO2.
  • Cada NADH, cuando se oxide en la cadena respiratoria, originará 2,5 moléculas de ATP (3 x 2,5 = 7,5), mientras que el FADH2 dará lugar a 1,5 ATP. Por tanto, 7,5 + 1,5 + 1 GTP = 10 ATP por cada acetil-CoA que ingresa en el ciclo de Krebs.
  • Cada molécula de glucosa produce (vía glucólisis) dos moléculas de piruvato, que a su vez producen dos acetil-CoA, por lo que por cada molécula de glucosa en el ciclo de Krebs se produce: 4CO2, 2GTP, 6 NADH + 6H + , 2 FADH2; total 32 ATP.

Cadena respiratoria y fosforilación oxidativa    LUEGO DE LA GLUCÓLISIS Y DEL CICLO DE KREBS SE PRODUCE ESTA ETAPA PARA FINALIZAR EL PROCESO DE RESPIRACIÓN AERÓBICA

En las mitocondrias, el sistema que aporta la energía para la síntesis de ATP por la ATPsintetasa utiliza el flujo de protones H+ para su activación, lo que se conoce como cadena respiratoria o cadena de transporte de electrones.
La cadena está formada por una serie de enzimas diseñadas por la evolución para aceptar y ceder electrones, o sea, que su función es la de reducirse (aceptar electrones) y oxidarse (perder electrones). El aceptor final de los electrones que viajan por la cadena respiratoria es el oxígeno. De hecho, la mayor parte del oxígeno que nosotros respiramos se usa para aceptar los electrones que pasan por la cadena respiratoria; después de que un átomo de oxígeno recibe dos electrones, éste reacciona con dos H+ y forma una molécula de agua.


EN SÌNTESIS...
La respiración aerobia es un conjunto de reacciones en las cuales el ácido pirúvico producido por glucólisis se desdobla a bióxido de carbono y agua, y se producen grandes cantidades de ATP. Utiliza la glucosa como combustible y el oxígeno como aceptor final de electrones. Se distinguen cuatro etapas en la respiración aerobia:
1. Glucólisis.
2. Formación de acetil coenzima A.
3. Ciclo de Krebs o ciclo del ácido cítrico.
4. Cadena respiratoria.

LA "OTRA" RESPIRACIÓN  ... Respiración anaerobia o fermentación

Muchos organismos (especialmente microorganismos) sobreviven en los intestinos de los animales, en el suelo profundo, en sedimentos u otros sitios donde el oxígeno está casi, o totalmente, ausente. Aun en algunas de nuestras células corporales resisten breves periodos a la ausencia de oxígeno.
Probablemente en condiciones anaerobias evolucionaron la vida y la glucólisis, produciéndose por cada molécula de glucosa dos moléculas de ácido pirúvico, el cual puede seguir diferentes caminos: la fermentación alcohólica, la láctica, la acética y la respiración aerobia.

Fermentación láctica
Se realiza en los músculos de nuestro organismo, sobre todo cuando se hace ejercicio de manera exagerada, ya que aunque la respiración celular aerobia proporciona más ATP que la glucólisis, se encuentra limitada por la capacidad del organismo para brindar oxígeno a sus células musculares, y cuando sus músculos están desprovistos de oxígeno no dejan de trabajar de manera inmediata. En lugar de eso, la glucólisis continúa durante un tiempo proporcionando sus escasas dos moléculas de ATP por cada molécula de glucosa y generando ácido pirúvico y NADH, entonces, el ácido pirúvico (C3H4O3) se vuelve aceptor del hidrógeno y se forma el ácido láctico (C3H6O3). Sin embargo, el ácido láctico es tóxico en concentraciones elevadas, por lo que pronto causa malestar intenso y fatiga, haciendo que el individuo disminuya su ritmo o se detenga y mientras descansa respira rápidamente para restituir el suministro de oxígeno, haciendo que el ácido láctico se vuelva a convertir en ácido pirúvico, lo que no ocurre en las células musculares sino en el hígado.Fermentación alcohólica
Se lleva a cabo en muchos microorganismos como las levaduras del género Saccharomyces. Después de que se obtienen las dos moléculas de ácido pirúvico (C3H4O3), éstas se degradan hasta formar dos moléculas de CO2, dos moléculas de alcohol etílico (C2H6O) y más dos moléculas de ATP.
La fermentación alcohólica se utiliza en la industria en la fabricación de diferentes tipos de bebidas alcohólicas y en la elaboración de pan, donde el alcohol se evapora y el CO2 provoca que el pan esponje. Algunos otros microorganismos realizan otros tipos de fermentación, se produce ácido acético o alcohol. Otros más respiran anaerobiamente desechando metano u otros productos. La respiración anaerobia se considera ineficiente porque produce poca energía, se obtienen dos moléculas de ATP por cada molécula de glucosa.




BUENO, EN CLASE , CON EL RESUMEN REALIZADO ... DESARROLLA CUATRO BREVES REDES CONCEPTUALES (SI ES POSIBLE EN LA MISMA HOJA).

LOS TEMAS DE LAS CUATRO REDES SON:
                              1RA. RED ---> GLUCÓLISIS
                              2DA. RED---> CICLO DE KREBS
                              3RA. RED ---> CADENA RESPIRATORIA Y FOSFORILACIÓN OXIDATIVA
                              4TA. RED ---> RESPIRACIÓN ANAEROBIA O FERMENTACIÓN

ESTE TRABAJO (EN LÁPIZ) SE ENTREGA AL FINALIZAR LA CLASE.