Rendimiento energético y fermentaciones
La hipótesis quimiosmótica de Mitchell establece que la fosforilación oxidativa ocurre en dos fases: primero, el bombeo de H⁺ desde la matriz al espacio intermembranoso (creando un gradiente) y segundo, el paso de estos protones a través de la ATP sintasa, generando ATP.
El rendimiento energético del catabolismo varía según la molécula degradada. Una molécula de glucosa produce 36 ATP en eucariotas (2 ATP en glucólisis, 6 ATP de NADH citosólicos, y 28 ATP en la mitocondria). Los ácidos grasos producen aún más energía: el ácido palmítico (16C) genera 129 ATP, el ácido de 18C produce 146 ATP, y el de 14C rinde 112 ATP.
La β-oxidación de ácidos grasos comienza con su activación (consumiendo 2 ATP), seguida de ciclos oxidativos que eliminan 2 carbonos por vuelta en forma de acetil-CoA. Cada vuelta genera 1 NADH, 1 FADH₂ y 1 acetil-CoA, que entran al ciclo de Krebs para producir más ATP.
📌 ¡Recuerda! La fermentación es un proceso anaerobio de oxidación incompleta de compuestos orgánicos que produce solo 2 ATP mediante fosforilación a nivel de sustrato. Las principales son la láctica (produce lactato) y la alcohólica (produce etanol y CO₂).
Las diferencias clave entre respiración y fermentación incluyen: en la respiración el aceptor final de electrones es una molécula inorgánica (O₂) mientras que en la fermentación es orgánica; la respiración ocurre en la mitocondria en eucariotas y produce 36 ATP, mientras que la fermentación es exclusivamente citoplásmica y genera solo 2 ATP; la respiración es una oxidación completa y la fermentación es incompleta.