¿Cómo exactamente los seres humanos convierten el oxígeno en dióxido de carbono?

Answer 1

El dióxido de carbono (CO2) contiene oxígeno. Sin embargo, cuando el oxígeno se utiliza en el metabolismo energético, se transforma en agua (H2O). Esto ocurre por la acción de la citocromo oxidasa como parte de la fosforilación oxidativa.

El dióxido de carbono (CO2) producido en el metabolismo de los carbohidratos es un producto de reacción de varias enzimas del complejo piruvato deshidrogenasa y el ciclo del citrato (ciclo de Kreb). El oxígeno en el dióxido de carbono producido en última instancia se deriva del oxígeno contenido en la glucosa que se utiliza como combustible para el metabolismo. Cuando la grasa se utiliza como combustible para el metabolismo energético, el CO2 se produce por la Beta-Oxidación. En este caso, el oxígeno se obtiene del agua.

Entonces, aunque el metabolismo energético consume oxígeno y produce dióxido de carbono, el consumo de oxígeno no se incorpora al dióxido de carbono producido.

Answer 2

En realidad, contrariamente a la creencia popular, no es el oxígeno el que se convierte en dióxido de carbono. El dióxido de carbono se forma a partir de la descomposición de la glucosa en un proceso de dos pasos: la glucólisis y la oxidación del piruvato.

La glucólisis rompe la glucosa (C6H12O6) en dos moléculas de piruvato (una cadena de 3 carbonos). La célula no puede aferrarse a las moléculas de piruvato durante largos períodos de tiempo y es extremadamente ácida. Por lo tanto, un carbono se pierde como CO2 para formar una cadena de dos carbonos.

Answer 3

Los seres humanos convierten el oxígeno en CO2 mediante el proceso de respiración aeróbica. Este proceso puede ser simplificado por la ecuación química general;

C6H12O6 + 6O2 -> 6CO2 + 6H2O

Glucosa + Oxígeno -> Dióxido de carbono + Agua

Se liberan alrededor de 3000 kJ mol-1 de energía. La quema de glucosa en el aire liberaría esta cantidad de energía de una sola vez. Sin embargo, no es tan simple como esto en sistemas biológicos, que necesitan una liberación controlada de energía para ser eficientes.

La respiración aeróbica es, por lo tanto, una serie de reacciones complejas controladas por enzimas que liberan la energía almacenada en carbohidratos y lípidos durante la fotosíntesis y la ponen a disposición de los organismos vivos.

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Química para biólogos: Respiración