Respiración Celular en Plantas

Respiración Celular en Plantas

• La respiración celular en plantas es un proceso de oxidación, similar a la combustión, que ocurre en un medio acuoso con un pH casi neutro y temperatura moderada.
• Es la fuente principal de energía metabólica para el mantenimiento y desarrollo de la planta.
• El sustrato común en la respiración vegetal es la sacarosa, aunque también se utilizan otros azúcares, ácidos orgánicos, fosfatos de triosa y metabolitos de lípidos y proteínas.
• La reacción general de la respiración celular es: C₁₂H₂₂O₁₁ + 12 O₂ → 12 CO₂ + 11 H₂O + Energía.

Tipos de Respiración

• Aerobia: Requiere oxígeno, produce 673 Kcal/mol de energía y genera dióxido de carbono y agua. La reacción general es: C₆H₁₂O₆ + 6 O₂ → 6 CO₂ + 6 H₂O + 673 Kcal/mol.
• Anaerobia (Fermentación): No requiere oxígeno, produce 25 Kcal/mol de energía y genera etanol y dióxido de carbono. La reacción general es: C₆H₁₂O₆ → 2 CO₂ + 2 C₂H₅OH + 25 Kcal/mol. El sustrato inicial en plantas es comúnmente sacarosa.

Etapas de la Respiración Celular

• Glucólisis: Ocurre en el citosol, no necesita oxígeno, descompone la sacarosa (o glucosa) en piruvato y produce 2 ATP y 2 NADH.
• Vía de las Pentosas Fosfato: Vía alternativa a la glucólisis para oxidar azúcares, produce NADPH y ribosa-5-fosfato. Importante en síntesis de ácidos nucleicos y lípidos y en situaciones de estrés y defensa.
• Ciclo de Krebs (Ciclo del ácido cítrico): Ocurre en la matriz mitocondrial, utiliza acetil-CoA para generar NADH, FADH2 y 2 moléculas de CO₂.
• Fosforilación oxidativa (Cadena respiratoria): Ocurre en la membrana mitocondrial interna, los electrones de NADH y FADH2 son transportados a lo largo de la cadena generando ATP mediante la fosforilación oxidativa, produciendo H₂O.

Uso de la Energía Respiratoria

• La energía liberada en la respiración celular en plantas se utiliza principalmente para la síntesis orgánica (98%).
• Otras funciones incluyen transporte de agua, difusión de elementos, acumulación de iones, mantenimiento del potencial hídrico y circulación del protoplasma.

Reacciones de la Matriz Mitocondrial

• La formación de acetil CoA, el Ciclo de Krebs y la fosforilación oxidativa son procesos que ocurren dentro de la matriz mitocondrial.
• Importancia de la fosforilación oxidativa en la producción de ATP gracias al transporte de electrones y el gradiente de protones.

Factores que Afectan la Respiración

• Luz: Aumenta la respiración.
• Hidratación del protoplasma: Es esencial para la respiración.
• Temperatura: Tiene un rango óptimo (real <40°C). 0°C es mínima y 50°C es máxima.
• Disponibilidad de O₂ y CO₂: Influye en el proceso..

Este cuestionario explora el proceso de respiración celular en las plantas, un mecanismo vital para su desarrollo y energía metabólica. Se analizarán tanto la respiración aerobia como anaerobia, y su importancia en la producción de energía en las células vegetales.