Ejercicio resuelto de Respiración celular · Biología · 2025

Respecto a los procesos catabólicos representados en la imagen (A y B), conteste a las siguientes cuestiones. [2 puntos]



a) ¿Qué moléculas corresponden a los números 1 y 2?

b) ¿Qué proceso metabólico representa la imagen B, del que se obtiene la molécula 2? ¿En qué compartimento celular tiene lugar?

c) ¿Qué organismos llevan a cabo esta ruta metabólica (B)? ¿Qué productos de la industria alimentaria se obtienen mediante este proceso?

d) ¿La ruta B es aeróbica? ¿Cuál es la finalidad biológica de esta ruta metabólica?

$\textbf{a) ¿Qué moléculas corresponden a los números 1 y 2?}$

El número 1 es la glucosa, que entra en la célula a través de un transportador de membrana y da comienzo a la glucólisis, común a los dos procesos representados.

El número 2 es el etanol o alcohol etílico, el producto final de la vía B, que sale de la célula al medio.

$\textbf{b) ¿Qué proceso metabólico representa la imagen B, del que se obtiene la molécula 2? ¿En qué compartimento celular tiene lugar?}$

La imagen B representa la fermentación alcohólica. El ácido pirúvico procedente de la glucólisis se descarboxila y da acetaldehído y $\text{CO}_2$, y el acetaldehído se reduce después a etanol a costa del NADH, que se reoxida a $\text{NAD}^+$.

Todo el proceso, glucólisis incluida, transcurre en el citosol o hialoplasma; a diferencia de la vía A, no interviene la mitocondria en ningún momento.

$\textbf{c) ¿Qué organismos llevan a cabo esta ruta metabólica (B)? ¿Qué productos de la industria alimentaria se obtienen mediante este proceso?}$

La realizan sobre todo las levaduras, en particular $\textit{Saccharomyces cerevisiae}$, y también algunas bacterias y hongos, así como las células vegetales en condiciones de falta de oxígeno.

De ella se obtienen las bebidas alcohólicas —vino, cerveza, sidra— y el pan y la bollería, donde lo que interesa no es el etanol sino el $\text{CO}_2$ desprendido, que forma las burbujas y hace que la masa suba.

$\textbf{d) ¿La ruta B es aeróbica? ¿Cuál es la finalidad biológica de esta ruta metabólica?}$

No: la fermentación alcohólica es anaeróbica, ocurre en ausencia de oxígeno y no hay cadena transportadora de electrones ni aceptor final externo; el aceptor de los electrones es una molécula orgánica, el acetaldehído.

Su finalidad no es obtener energía en el propio paso final —la reducción del acetaldehído no rinde ATP—, sino regenerar el $\text{NAD}^+$ consumido en la glucólisis. Sin ese $\text{NAD}^+$ la glucólisis se detendría, y con ella la única fuente de ATP de la célula en anaerobiosis: los 2 ATP por molécula de glucosa, muy lejos de los que rinde la respiración aeróbica de la vía A.