Pasos de la glucolisis
Pasos de la glucolisis
Pasos de la glucolisis
Respiración aerobia. © 2025 Arim Monroy. Esta obra está bajo una licencia Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
Fuentes APA
Autor desconocido. (2014, noviembre 29). La respiración celular [Presentación de PowerPoint]. Slideserve. Recuperado de https://www.slideserve.com/indira-avery/la-respiraci-n-celular#google_vignette SlideServe Rothschuh, U. (25 de mayo de 2023). Respiración celular: qué es, etapas y tipos. EcologíaVerde. Recuperado de https://www.ecologiaverde.com/respiracion-celular-que-es-etapas-y-tipos-4393.html
Rigola, M (2025) Glucólisis: ¿qué es y cuáles son sus 10 fases? Psicología y Mente. Recuperado el 2 de noviembre del 2025 de https://psicologiaymente.com/salud/glucolisis
Restrepo, D. P. (2016). Glucólisis y Gluconeogénesis. Recuperado el 2 de noviembre de 2025 de: https://www.academia.edu/download/53615890/Material_para_clase_Glucolisis_y_Gluconeogenesis.pdf León-Figueroa, D. A. (2020). Glucólisis y la oxidación de piruvato. Glucólisis y la oxidación de piruvato. Recuperado el 2 de noviembre de 2025, de https://www.academia.edu/download/64068493/18.pdf
1. Formación de citratoEl ciclo comienza cuando una molécula de acetil-CoA (2 carbonos) se une al oxalacetato (4 carbonos) para formar citrato (6 carbonos). Esta reacción es catalizada por la enzima citrato sintasa. Durante el proceso, el grupo acetilo se enlaza al oxalacetato, dando origen a una molécula más grande: el citrato.
El ciclo de Krebs es una ruta metabólica fundamental en la respiración celular que ocurre dentro de la matriz mitocondrial. Su función principal es extraer energía química del acetil-CoA, una molécula derivada de los carbohidratos, grasas y proteínas, transformándola en NADH, FADH₂ y ATP (o GTP), que servirán como fuente directa o indirecta de energía para la célula.
La cadena de transporte de electrones es altamente eficiente, ya que aprovecha la energía liberada por los electrones “cuesta abajo” para generar ATP, la principal moneda energética de la célula. Sin embargo, depende de un componente esencial: el oxígeno. El oxígeno actúa como aceptor final de electrones.
La cadena no solo permite obtener energía, sino que también regenera los transportadores NAD⁺ y FAD, necesarios para que continúen la glucólisis y el ciclo de Krebs. En conjunto, esta etapa transforma la energía guardada en las moléculas reducidas en una forma que el cuerpo puede aprovechar en casi todas sus reacciones vitales.
9. Enolasa La enzima enolasa elimina una molécula de agua del 2-fosfoglicerato, lo que da origen al fosfoenolpiruvato, un compuesto de alta energía y precursor directo del ácido pirúvico. Este paso marca la antesala del final de la glucólisis. 10. Piruvato quinasa Finalmente, la enzima piruvato quinasa transfiere un grupo fosfato desde el fosfoenolpiruvato al adenosín difosfato (ADP). Esta reacción culmina la glucólisis, ya que la glucosa termina transformándose en ácido pirúvico (piruvato) y se produce ATP como resultado.
Glucolisis
La glucólisis es una serie de reacciones que extraen energía de la glucosa al romperla en dos moléculas de tres carbonos llamadas piruvato.
Consta de 10 pasos
Entre sus características, destaca que es un proceso aeróbico indirecto, ya que depende del oxígeno presente en etapas posteriores para continuar funcionando. Además, es cíclico y regulado, de modo que su velocidad se ajusta según la demanda energética de la célula.
1. Hexoquinasa
El primer paso en la glucólisis consiste en convertir la molécula D-glucosa en una molécula glucosa-6-fosfato (molécula de glucosafosforilada en el carbono 6). Para generar esta reacción es necesario que participe una enzima conocida como Hexoquinasa, y tiene la función de activar la glucosa de manera que sea posible usarla en procesos posteriores. 2. Fosfoglucosa isomerasa (Glucosa-6 P isomerasa)
La segunda reacción de la glucólisis es la transformación de la glucosa-6-fosfato en fructosa-6-fosfato. Para ello debe actuar una enzima que se llama fosfoglucosa isomerasa. Esta es la fase de definición de la composición molecular que permitirá consolidar la glucólisis en las dos etapas que siguen.
OXIDACIÓN DEL PIRUVATO
En este paso el piruvato se convierte en Acetil CoA. Para esto, primero ocurre una descarboxilación, en la cual el piruvato pierde un grupo carboxilo y queda con 2 carbonos. Después el grupo acetilo restante se oxida y cede carbonos al NAD+ y lo reduce a NADH. Por último el grupo acetilo se una a una coenzima A y forma el Acetil CoA.
Cadena de transporte de electrones
La cadena de transporte de electrones es una serie de complejos proteicos en la membrana mitocondrial interna que transfiere electrones del NADH y FADH, al oxígeno, bombeando protones H+ para crear un gradiente electroquímico. Complejo I: Este complejo acepta electrones del NADH, transfiriéndolos a la ubiquinona (coenzima Q) y bombeando protones al espacio intermembrana, contribuyendo al gradiente electroquímico.
Este ciclo es un punto central del metabolismo, ya que conecta diversas rutas bioquímicas y participa en la obtención de energía y de compuestos esenciales para la célula. En cada vuelta, libera dióxido de carbono como desecho y produce moléculas reducidas (NADH y FADH₂) que luego se aprovecharán en la cadena de transporte de electrones.
GLUCÓLISIS
La glucólisis es la primera étapa de la respiración celular, esta consiste en un proceso de reacciones catabólicas ayudadas por enzimas, en la cual la glucosa se hará una molécula más pequeña llamada piruvato y, además, producirá ATP y NADH para poder seguir con el sigueinte paso de la respiración celular.
Si el oxígeno no está disponible, la cadena se detiene por completo, lo que impide la formación del gradiente de protones y la síntesis de ATP. Por eso, esta fase representa la parte más estrictamente aeróbica de la respiración celular.
La cadena de transporte de electrones es la fase final de la respiración celular y se lleva a cabo en la membrana interna de la mitocondria. En este proceso, los electrones del NADH y del FADH₂ pasan por varios complejos de proteínas que liberan energía.
5. Conversión de succinil-CoA a succinato El succinil-CoA (4C) se convierte en succinato (4C).
Durante este proceso se libera la coenzima A (CoA) y se produce 1 GTP, que es equivalente a 1 ATP, mediante fosforilación a nivel de sustrato.
La enzima encargada es la succinil-CoA sintetasa. 6. Oxidación de succinato a fumarato El succinato (4C) se oxida para formar fumarato (4C).
Esta reacción produce 1 FADH₂, ya que los electrones se transfieren al cofactor FAD.
La enzima que cataliza este paso es la succinato deshidrogenasa.
3. De isocitrato a α-cetoglutaratoEl D-isocitrato (6C) se oxida y se convierte en α-cetoglutarato (5C), liberando una molécula de CO₂ y produciendo 1 NADH como producto energético.La enzima que actúa es la isocitrato deshidrogenasa.En esta reacción se elimina un carbono en forma de dióxido de carbono y se captura energía en forma de NADH. 4. Formación de succinil-CoAEl α-cetoglutarato (5C) se transforma en succinil-CoA (4C), liberando otra molécula de CO₂ y generando 1 NADH.Interviene la enzima α-cetoglutarato deshidrogenasa.Aquí ocurre otra descarboxilación: se pierde un carbono, se forma NADH y se obtiene una molécula activada, el succinil-CoA.
7. Hidratación de fumarato a malato El fumarato (4C) se convierte en malato (4C) mediante la adición de una molécula de agua.
La reacción es catalizada por la enzima fumarasa. 8. Oxidación de malato a oxalacetato Finalmente, el malato (4C) se oxida para regenerar el oxalacetato (4C), cerrando así el ciclo.
En este paso se produce 1 NADH como producto energético, gracias a la acción de la enzima malato deshidrogenasa.
3. Fosfofructoquinasa En esta fase, la fructosa-6-fosfato se convierte en fructosa 1.6-bifosfato, por medio de la acción de la fosfofructoquinasa y magnesio. Se trata de una fase irreversible, lo que genera que la glucólisis comience a estabilizarse. 4. Aldolasa
Ahora la fructosa 1.6-bifosfato se divide en dos azúcares de tipo isómero, es decir, dos moléculas con la misma fórmula, pero cuyos átomos están ordenados de manera distinta, con lo cual tienen también propiedades distintas. Los dos azúcares son dihidroxiacetona fosfato (DHAP) y gliceraldehído 3-fosfato (GAP), y la división ocurre por la actividad de la enzima aldolasa.
5. Trifosfato isomerasa La fase número 5 consiste en reservar el fosfato de gliceraldehído para la siguiente etapa de la glucólisis. Para esto es necesario que actúe una enzima llamada trifosfato isomerasa dentro de los dos azúcares obtenidos en la etapa anterior (dihidroxiacetona fosfato y gliceraldehído 3-fosfato). Aquí es donde termina la primera de las grandes etapas que describimos a inicio de esta numeración, cuya función es generar el gasto de energía.
6. Gliceraldehído-3-fosfato deshidrogenasa En esta fase comienza la producción de energía, ya que durante las cinco etapas anteriores solo se había consumido. Se trabaja con las dos moléculas de azúcar generadas previamente, y su función principal es formar 1,3-bisfosfoglicerato al agregar un fosfato inorgánico al gliceraldehído-3-fosfato.
Para que este fosfato pueda incorporarse, la enzima gliceraldehído-3-fosfato deshidrogenasa debe deshidrogenar la molécula, es decir, eliminar hidrógeno. Este paso aumenta el nivel energético del compuesto.
7. Fosfoglicerato quinasa En esta etapa ocurre otra transferencia de fosfato, lo que permite formar adenosín trifosfato (ATP) y 3-fosfoglicerato. La molécula 1,3-bisfosfoglicerato cede un grupo fosfato gracias a la acción de la enzima fosfoglicerato quinasa, generando así una molécula de ATP. 8. Fosfoglicerato mutasa A partir de la reacción anterior se obtiene 3-fosfoglicerato. Ahora es necesario transformarlo en 2-fosfoglicerato, mediante la enzima fosfoglicerato mutasa. Esta enzima reubica el grupo fosfato del tercer carbono (C3) al segundo carbono (C2), produciendo así la nueva molécula.
Esa energía se usa para bombear protones y formar un gradiente electroquímico, el cual impulsa a la enzima ATP sintasa para producir la mayor parte del ATP de la célula mediante fosforilación oxidativa.
Complejo II: Su función es recibir electrones del FADH₂ y transferirlos a la ubiquinona, proteína que acepta los electrones del complejo I o del complejo II. Complejo III: Transfiere electrones de la ubiquinona reducida al complejo IV, mientras bombea protones al espacio intermembrana.
Complejo IV: Recibe los electrones del complejo III y los transfiere al oxígeno, que actúa como aceptor final de electrones. Este proceso genera moléculas de agua como subproducto.
ATP sintasa: Utiliza la energía almacenada en el gradiente de protones para sintetizar ATP (moléculas altamente energéticas) a partir de ADP y fosfato inorgánico, en un proceso conocido como quimiosmosis. La ATP sintasa actúa como un canal de iones que «devuelve» los protones a la matriz mitocondrial.
2. Conversión de citrato a isocitrato El citrato se transforma primero en cis-aconitato mediante una deshidratación, y posteriormente el cis-aconitato se convierte en D-isocitrato a través de una hidratación. La enzima que participa en ambas reacciones es la aconitasa. En este paso, los átomos de carbono del citrato se reorganizan para preparar la molécula para la siguiente etapa de oxidación.
Respiración aerobia.
Alejandra Cruz Camacho
Created on November 2, 2025
La respiración aerobia es una ruta metabólica mediante la cual las células emplean oxígeno para degradar moléculas de glucosa, liberando energía útil junto con dióxido de carbono y agua como productos finales.
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Pasos de la glucolisis
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Respiración aerobia. © 2025 Arim Monroy. Esta obra está bajo una licencia Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
Fuentes APA
Autor desconocido. (2014, noviembre 29). La respiración celular [Presentación de PowerPoint]. Slideserve. Recuperado de https://www.slideserve.com/indira-avery/la-respiraci-n-celular#google_vignette SlideServe Rothschuh, U. (25 de mayo de 2023). Respiración celular: qué es, etapas y tipos. EcologíaVerde. Recuperado de https://www.ecologiaverde.com/respiracion-celular-que-es-etapas-y-tipos-4393.html
Rigola, M (2025) Glucólisis: ¿qué es y cuáles son sus 10 fases? Psicología y Mente. Recuperado el 2 de noviembre del 2025 de https://psicologiaymente.com/salud/glucolisis
Restrepo, D. P. (2016). Glucólisis y Gluconeogénesis. Recuperado el 2 de noviembre de 2025 de: https://www.academia.edu/download/53615890/Material_para_clase_Glucolisis_y_Gluconeogenesis.pdf León-Figueroa, D. A. (2020). Glucólisis y la oxidación de piruvato. Glucólisis y la oxidación de piruvato. Recuperado el 2 de noviembre de 2025, de https://www.academia.edu/download/64068493/18.pdf
1. Formación de citratoEl ciclo comienza cuando una molécula de acetil-CoA (2 carbonos) se une al oxalacetato (4 carbonos) para formar citrato (6 carbonos). Esta reacción es catalizada por la enzima citrato sintasa. Durante el proceso, el grupo acetilo se enlaza al oxalacetato, dando origen a una molécula más grande: el citrato.
El ciclo de Krebs es una ruta metabólica fundamental en la respiración celular que ocurre dentro de la matriz mitocondrial. Su función principal es extraer energía química del acetil-CoA, una molécula derivada de los carbohidratos, grasas y proteínas, transformándola en NADH, FADH₂ y ATP (o GTP), que servirán como fuente directa o indirecta de energía para la célula.
La cadena de transporte de electrones es altamente eficiente, ya que aprovecha la energía liberada por los electrones “cuesta abajo” para generar ATP, la principal moneda energética de la célula. Sin embargo, depende de un componente esencial: el oxígeno. El oxígeno actúa como aceptor final de electrones.
La cadena no solo permite obtener energía, sino que también regenera los transportadores NAD⁺ y FAD, necesarios para que continúen la glucólisis y el ciclo de Krebs. En conjunto, esta etapa transforma la energía guardada en las moléculas reducidas en una forma que el cuerpo puede aprovechar en casi todas sus reacciones vitales.
9. Enolasa La enzima enolasa elimina una molécula de agua del 2-fosfoglicerato, lo que da origen al fosfoenolpiruvato, un compuesto de alta energía y precursor directo del ácido pirúvico. Este paso marca la antesala del final de la glucólisis. 10. Piruvato quinasa Finalmente, la enzima piruvato quinasa transfiere un grupo fosfato desde el fosfoenolpiruvato al adenosín difosfato (ADP). Esta reacción culmina la glucólisis, ya que la glucosa termina transformándose en ácido pirúvico (piruvato) y se produce ATP como resultado.
Glucolisis
La glucólisis es una serie de reacciones que extraen energía de la glucosa al romperla en dos moléculas de tres carbonos llamadas piruvato.
Consta de 10 pasos
Entre sus características, destaca que es un proceso aeróbico indirecto, ya que depende del oxígeno presente en etapas posteriores para continuar funcionando. Además, es cíclico y regulado, de modo que su velocidad se ajusta según la demanda energética de la célula.
1. Hexoquinasa El primer paso en la glucólisis consiste en convertir la molécula D-glucosa en una molécula glucosa-6-fosfato (molécula de glucosafosforilada en el carbono 6). Para generar esta reacción es necesario que participe una enzima conocida como Hexoquinasa, y tiene la función de activar la glucosa de manera que sea posible usarla en procesos posteriores. 2. Fosfoglucosa isomerasa (Glucosa-6 P isomerasa) La segunda reacción de la glucólisis es la transformación de la glucosa-6-fosfato en fructosa-6-fosfato. Para ello debe actuar una enzima que se llama fosfoglucosa isomerasa. Esta es la fase de definición de la composición molecular que permitirá consolidar la glucólisis en las dos etapas que siguen.
OXIDACIÓN DEL PIRUVATO
En este paso el piruvato se convierte en Acetil CoA. Para esto, primero ocurre una descarboxilación, en la cual el piruvato pierde un grupo carboxilo y queda con 2 carbonos. Después el grupo acetilo restante se oxida y cede carbonos al NAD+ y lo reduce a NADH. Por último el grupo acetilo se una a una coenzima A y forma el Acetil CoA.
Cadena de transporte de electrones
La cadena de transporte de electrones es una serie de complejos proteicos en la membrana mitocondrial interna que transfiere electrones del NADH y FADH, al oxígeno, bombeando protones H+ para crear un gradiente electroquímico. Complejo I: Este complejo acepta electrones del NADH, transfiriéndolos a la ubiquinona (coenzima Q) y bombeando protones al espacio intermembrana, contribuyendo al gradiente electroquímico.
Este ciclo es un punto central del metabolismo, ya que conecta diversas rutas bioquímicas y participa en la obtención de energía y de compuestos esenciales para la célula. En cada vuelta, libera dióxido de carbono como desecho y produce moléculas reducidas (NADH y FADH₂) que luego se aprovecharán en la cadena de transporte de electrones.
GLUCÓLISIS
La glucólisis es la primera étapa de la respiración celular, esta consiste en un proceso de reacciones catabólicas ayudadas por enzimas, en la cual la glucosa se hará una molécula más pequeña llamada piruvato y, además, producirá ATP y NADH para poder seguir con el sigueinte paso de la respiración celular.
Si el oxígeno no está disponible, la cadena se detiene por completo, lo que impide la formación del gradiente de protones y la síntesis de ATP. Por eso, esta fase representa la parte más estrictamente aeróbica de la respiración celular.
La cadena de transporte de electrones es la fase final de la respiración celular y se lleva a cabo en la membrana interna de la mitocondria. En este proceso, los electrones del NADH y del FADH₂ pasan por varios complejos de proteínas que liberan energía.
5. Conversión de succinil-CoA a succinato El succinil-CoA (4C) se convierte en succinato (4C). Durante este proceso se libera la coenzima A (CoA) y se produce 1 GTP, que es equivalente a 1 ATP, mediante fosforilación a nivel de sustrato. La enzima encargada es la succinil-CoA sintetasa. 6. Oxidación de succinato a fumarato El succinato (4C) se oxida para formar fumarato (4C). Esta reacción produce 1 FADH₂, ya que los electrones se transfieren al cofactor FAD. La enzima que cataliza este paso es la succinato deshidrogenasa.
3. De isocitrato a α-cetoglutaratoEl D-isocitrato (6C) se oxida y se convierte en α-cetoglutarato (5C), liberando una molécula de CO₂ y produciendo 1 NADH como producto energético.La enzima que actúa es la isocitrato deshidrogenasa.En esta reacción se elimina un carbono en forma de dióxido de carbono y se captura energía en forma de NADH. 4. Formación de succinil-CoAEl α-cetoglutarato (5C) se transforma en succinil-CoA (4C), liberando otra molécula de CO₂ y generando 1 NADH.Interviene la enzima α-cetoglutarato deshidrogenasa.Aquí ocurre otra descarboxilación: se pierde un carbono, se forma NADH y se obtiene una molécula activada, el succinil-CoA.
7. Hidratación de fumarato a malato El fumarato (4C) se convierte en malato (4C) mediante la adición de una molécula de agua. La reacción es catalizada por la enzima fumarasa. 8. Oxidación de malato a oxalacetato Finalmente, el malato (4C) se oxida para regenerar el oxalacetato (4C), cerrando así el ciclo. En este paso se produce 1 NADH como producto energético, gracias a la acción de la enzima malato deshidrogenasa.
3. Fosfofructoquinasa En esta fase, la fructosa-6-fosfato se convierte en fructosa 1.6-bifosfato, por medio de la acción de la fosfofructoquinasa y magnesio. Se trata de una fase irreversible, lo que genera que la glucólisis comience a estabilizarse. 4. Aldolasa Ahora la fructosa 1.6-bifosfato se divide en dos azúcares de tipo isómero, es decir, dos moléculas con la misma fórmula, pero cuyos átomos están ordenados de manera distinta, con lo cual tienen también propiedades distintas. Los dos azúcares son dihidroxiacetona fosfato (DHAP) y gliceraldehído 3-fosfato (GAP), y la división ocurre por la actividad de la enzima aldolasa.
5. Trifosfato isomerasa La fase número 5 consiste en reservar el fosfato de gliceraldehído para la siguiente etapa de la glucólisis. Para esto es necesario que actúe una enzima llamada trifosfato isomerasa dentro de los dos azúcares obtenidos en la etapa anterior (dihidroxiacetona fosfato y gliceraldehído 3-fosfato). Aquí es donde termina la primera de las grandes etapas que describimos a inicio de esta numeración, cuya función es generar el gasto de energía.
6. Gliceraldehído-3-fosfato deshidrogenasa En esta fase comienza la producción de energía, ya que durante las cinco etapas anteriores solo se había consumido. Se trabaja con las dos moléculas de azúcar generadas previamente, y su función principal es formar 1,3-bisfosfoglicerato al agregar un fosfato inorgánico al gliceraldehído-3-fosfato. Para que este fosfato pueda incorporarse, la enzima gliceraldehído-3-fosfato deshidrogenasa debe deshidrogenar la molécula, es decir, eliminar hidrógeno. Este paso aumenta el nivel energético del compuesto.
7. Fosfoglicerato quinasa En esta etapa ocurre otra transferencia de fosfato, lo que permite formar adenosín trifosfato (ATP) y 3-fosfoglicerato. La molécula 1,3-bisfosfoglicerato cede un grupo fosfato gracias a la acción de la enzima fosfoglicerato quinasa, generando así una molécula de ATP. 8. Fosfoglicerato mutasa A partir de la reacción anterior se obtiene 3-fosfoglicerato. Ahora es necesario transformarlo en 2-fosfoglicerato, mediante la enzima fosfoglicerato mutasa. Esta enzima reubica el grupo fosfato del tercer carbono (C3) al segundo carbono (C2), produciendo así la nueva molécula.
Esa energía se usa para bombear protones y formar un gradiente electroquímico, el cual impulsa a la enzima ATP sintasa para producir la mayor parte del ATP de la célula mediante fosforilación oxidativa.
Complejo II: Su función es recibir electrones del FADH₂ y transferirlos a la ubiquinona, proteína que acepta los electrones del complejo I o del complejo II. Complejo III: Transfiere electrones de la ubiquinona reducida al complejo IV, mientras bombea protones al espacio intermembrana. Complejo IV: Recibe los electrones del complejo III y los transfiere al oxígeno, que actúa como aceptor final de electrones. Este proceso genera moléculas de agua como subproducto.
ATP sintasa: Utiliza la energía almacenada en el gradiente de protones para sintetizar ATP (moléculas altamente energéticas) a partir de ADP y fosfato inorgánico, en un proceso conocido como quimiosmosis. La ATP sintasa actúa como un canal de iones que «devuelve» los protones a la matriz mitocondrial.
2. Conversión de citrato a isocitrato El citrato se transforma primero en cis-aconitato mediante una deshidratación, y posteriormente el cis-aconitato se convierte en D-isocitrato a través de una hidratación. La enzima que participa en ambas reacciones es la aconitasa. En este paso, los átomos de carbono del citrato se reorganizan para preparar la molécula para la siguiente etapa de oxidación.