Imagine que uma célula captou uma molécula de glicose do ambiente extracelular

Oii Joselio. Poderia dar uma curtida ou me responder para valorizar esse tempinho aqui e o esforço? assim posso responder mais vezes e também iria me ajudar muito :)

A glicose, assim como aminoácidos e íons, entra na célula por meio do transporte por difusão facilitada (é facilitada pelo auxílio de proteínas carreadores presentes na bicamada), já que é uma substância composta. Já as substâncias simples entram por difusão simples.

Em condições anaeróbicas, a molécula de glicose atua no processo de fermentação, que nada mais é do que uma glicólise que "devolve" (reoxida) os hidrogênios e os elétrons retirados da molécula de glicose, de modo a gerar subprodutos, como o ácido lático ou etanol, por exemplo.

Já em condições aeróbias, o fundamental é saber sobre o processo de respiração aeróbica, ou, respiração celular, em que o oxigênio atua no processo de modo a ser um aceptor final de elétrons. Na respiração celular, ocorre:

-> Glicólise

Embora a respiração celular seja considerada um processo que ocorre na presença de oxigênio, este não é essencial para essa etapa, assim a glicólise pode ocorrer tanto na presença quanto na ausência desse elemento. Na  ocorre a 

degradação da molécula de glicose

, com seis carbonos, em duas moléculas contendo três carbonos cada uma, o piruvato. Essa etapa ocorre no citosol das células.

A glicólise consiste em 10 reações que ocorrem em duas etapas. Na primeira, denominada 

fase de ativação

, ocorre a fosforilação da glicose, que, ao receber fosfato proveniente de duas moléculas de ATP, torna-se quimicamente ativa. Nessa fase há 

gasto de energia

.

Na segunda etapa, a 

fase de rendimento

, ocorre a oxidação da glicose. A energia liberada nesse processo é utilizada para a 

produção de quatro moléculas de ATP

. Os elétrons liberados na oxidação da glicose levam à redução de NAD+ (dinucleotídeo nicotinamida-adenina) em NADH.

Na presença de oxigênio, as moléculas de piruvato entram nas mitocôndrias, a partir daí, passam por três etapas para a formação de um novo composto, o acetil coenzima-A (acetil-CoA). Na primeira etapa, ocorre a 

remoção e a liberação do grupo carboxila do piruvato na forma de CO2

.

Na segunda etapa, ocorre a 

formação de acetato

 e os elétrons liberados ligam-se ao NAD+, ficando armazenados na forma de energia em NADH. Na terceira fase, o 

acetato liga-se à coenzima A

, composto derivado da vitamina B, formando o acetil coenzima-A (acetil-CoA).

-> Ciclo de Krebs

Em seguida, inicia-se o 

ciclo do ácido cítrico

, também conhecido por 

ciclo de Krebs.

 Aqui ocorre a oxidação completa da glicose por meio de oito etapas. O acetil-CoA reage com o oxaloacetato, um ácido constituído por quatro carbonos, formando o citrato, uma forma oxidada do ácido cítrico constituída por seis carbonos.

A seguir ocorrerão reações que levarão à 

degradação do citrato

, dois dos seis carbonos são removidos e oxidados a CO2, formando novamente oxaloacetato. O oxaloacetato reagirá com outro acetil-CoA, iniciando novamente o ciclo.

Para cada acetil-CoA, 3 NAD+ são reduzidos a NADH. Os elétrons são transferidos ao FAD (dinucleótidio de flavina-adenina), formando FADH2. Nessa etapa, em diversas células animais, é formado GTP (trifosfato de guanosina) por fosforilação, uma molécula semelhante em estrutura e ação ao ATP e que pode ser também utilizada para a produção de ATP.J á algumas células animais, as células vegetais e bactérias formam moléculas de ATP por fosforilação. O

 saldo final 

desse ciclo,

como cada glicose produz dois acetil-CoA, é: 

6 NADH, 2 FADH2 e 2 ATP

.

-> Fosforilação Oxidativa

Nessa etapa, as moléculas 

NADH e FADH2

, transportadoras de elétrons produzidas no ciclo de ácido cítrico, 

doarão  elétrons para a cadeia de transporte de elétrons

 ou cadeia respiratória. Na cadeia, a transferência de elétrons acontece através de uma série de transportadores, como algumas proteínas, por exemplo, os citocromos. Esses elétrons vão perdendo energia em cada etapa da cadeia, sendo captados pelo oxigênio, aceptor final, reduzindo-os a H20.

O transporte de elétrons pela cadeia na membrana interna da mitocôndria também leva a um transporte ativo de prótons na cadeia. Esses irão retornar à matriz da mitocôndria e, simultaneamente, por meio da fosforilação oxidativa do ADP, será formado ATP. Essa etapa é denominada 

quimiosmose

. 

Ao final de todo o processo

 de respiração celular, terão sido produzidos, no máximo,

 32 ATP

.