Es vital que todo organismo vivo obtenga y utilice energía para sobrevivir. Esta energía se obtiene al descomponer los azúcares y luego acumularlos en ATP. En consecuencia, el ATP juega un papel crucial en el almacenamiento y transferencia de energía en las células.
Hay dos procesos principales que conducen a la formación de ATP. Estos incluyen la respiración celular y la fermentación.
Respiración celular vs fermentación
La diferencia entre la respiración celular y la fermentación es que en el proceso de respiración celular, la glucosa se oxida completamente en dióxido de carbono y agua, mientras que el proceso de fermentación oxida la glucosa solo parcialmente mientras produce pequeñas moléculas orgánicas como desechos. Esto significa que la respiración celular descarga más energía que la fermentación.
La respiración celular es un proceso de supervivencia que tiene lugar dentro de las células de los organismos vivos. Mediante su acción, la energía química derivada de los nutrientes y las moléculas de oxígeno se convierte en ATP. Junto con la producción de ATP, también se libera una cierta cantidad de desechos. Esto alimenta todas las actividades celulares que tienen lugar dentro del cuerpo.
La fermentación es otro proceso mediante el cual se produce ATP. Sin embargo, la fermentación no es tan eficaz como la primera porque no oxida la glucosa por completo. Esto significa que solo se crea una pequeña cantidad de ATP a partir de la energía química junto con una mayor cantidad de productos de desecho. Este desperdicio incluye ácido láctico y etanol.
Tabla de comparación entre la respiración celular y la fermentación
| Parámetros de comparación | Respiración celular | Fermentación |
| Oxidación | La respiración celular oxida completamente la glucosa para producir ATP. | La fermentación solo oxida la glucosa parcialmente, lo que resulta en una mayor producción de desechos. |
| Ocurrencia | La respiración celular se produce tanto en el citoplasma como en las mitocondrias. | La fermentación ocurre solo en el citoplasma. |
| Producción | A través de la respiración celular, se producen alrededor de 36 ATP. | El proceso de fermentación solo produce 2 ATP. |
| Agua | Como resultado de la respiración celular, se produce agua como subproducto junto con los ATP. | No se produce agua durante el proceso de fermentación en las células. |
| Tipos | La respiración celular es de dos tipos: respiración aeróbica y respiración anaeróbica. | El proceso de fermentación puede tener lugar de dos formas: fermentación con etanol y fermentación con ácido láctico. |
| Organismo | La respiración celular tiene lugar en organismos superiores. | La fermentación tiene lugar en microorganismos como la levadura. |
¿Qué es la respiración celular?
La respiración celular es el proceso mediante el cual la glucosa se oxida para formar energía química, que luego se convierte en ATP. Junto con los ATP, el ácido láctico y el etanol se descargan como subproductos. Este proceso tiene lugar en organismos superiores como los seres humanos y otros animales. El proceso es crucial para la supervivencia, ya que alimenta la actividad celular en el cuerpo, lo que permite que funcione un organismo vivo.
Generalmente, las células vegetales y animales usan nutrientes como azúcar, aminoácidos y ácidos grasos en el proceso de respiración celular. Mientras tanto, el oxígeno (O2) se utiliza principalmente como agente oxidante que conduce a la descarga de energía química. Esta energía química se almacena en el ATP, que es la principal molécula para almacenar y transferir energía a nivel celular. Esta energía se puede utilizar para realizar otros procesos como biosíntesis, locomoción y mucho más.
La respiración celular es de dos tipos: respiración aeróbica y respiración anaeróbica. La respiración aeróbica es el proceso en el que el oxígeno juega un papel vital en la creación de ATP. Por otro lado, la respiración anaeróbica no requiere el uso de oxígeno. Tal proceso tiene lugar en organismos que se encuentran en lugares inusuales o raros, como cuevas submarinas o cerca de respiraderos hidrotermales.
¿Qué es la fermentación?
La fermentación es otro proceso mediante el cual se producen ATP en los seres vivos. Sin embargo, este proceso solo tiene lugar en microorganismos como la levadura. La fermentación oxida la glucosa parcialmente para formar ATP, lo que conduce a una gran cantidad de producción de desechos. A diferencia de la respiración celular, el proceso de fermentación es lento y no tan eficiente ya que solo se producen 2 ATP cada vez.
El proceso de fermentación tiene lugar cuando hay una falta de aporte de oxígeno en la célula. En tal caso, el ácido pirúvico no se metaboliza por respiración celular, sino por fermentación. El ácido pirúvico permanece solo en el citoplasma, a diferencia de la respiración celular, que también transporta piruvato a las mitocondrias. En el citoplasma, el piruvato se convierte en productos de desecho que pueden o no ser descargados de las células.
Hay dos tipos de procesos de fermentación que tienen lugar en los microorganismos. Estos incluyen la fermentación del etanol y la fermentación del ácido láctico. La fermentación oxida el NADH para convertirlo en NAD +, que luego se reutiliza en la glucólisis. Cuando los productos de desecho durante el proceso resultan ser etanol y dióxido de carbono, se produce la fermentación del etanol. De manera similar, cuando el producto de desecho es ácido láctico, como en el caso de los músculos esqueléticos, se produce la fermentación del ácido láctico.
Principales diferencias entre la respiración celular y la fermentación
- La respiración celular oxida completamente la glucosa para producir ATP, mientras que la fermentación solo oxida la glucosa parcialmente.
- La respiración celular ocurre tanto en el citoplasma como en las mitocondrias, mientras que la fermentación ocurre solo en el citoplasma.
- La respiración celular genera alrededor de 36 ATP, mientras que la fermentación solo genera 2 ATP.
- La respiración celular produce agua como subproducto, mientras que la fermentación no produce agua.
- La respiración celular tiene lugar en organismos superiores mientras que la fermentación tiene lugar solo en microorganismos como la levadura.
- El oxígeno es crucial en el proceso de respiración celular, mientras que la fermentación no requiere oxígeno.
Conclusión
La respiración celular y la fermentación son dos procesos que conducen a la formación de ATP en organismos vivos. Sin embargo, mientras que la respiración celular tiene lugar en organismos superiores, la fermentación tiene lugar solo en microorganismos. Esta puede ser una explicación útil de por qué la respiración celular genera ATP más rápido y en mayor escala que la fermentación.
Una diferencia importante entre los dos es que la respiración celular oxida la glucosa por completo, mientras que la fermentación solo oxida la glucosa parcialmente. Como consecuencia, el tipo y la cantidad de productos de desecho que se descargan también difieren. Otra diferencia importante entre ellos es que la respiración celular tiene lugar tanto en el citoplasma como en las mitocondrias, mientras que la fermentación solo tiene lugar en el citoplasma.
