7 de noviembre de 2016 (IBt)
Eliseo R. Molina Vázquez, Diana M. Vázquez Enciso
Estudiantes de Licenciatura, Instituto Tecnológico de Tuxtla Gutiérrez, Chiapas.
Ana Alejandra Vargas Tah
Posdoctorante, Instituto de Biotecnología de la UNAM
Dr. Alfredo Martínez Jiménez, Miembro de la Academia de Ciencias de Morelos, Investigador Titular del Instituto de Biotecnología de la UNAM Campus Morelos.
Todos los seres vivos estamos conformados por células, unidades microscópicas increíblemente organizadas que, a través de una serie de reacciones bioquímicas perfectamente coordinadas, se desarrollan y realizan un sinnúmero de funciones. Te has preguntado ¿de dónde obtienen las células la energía necesaria para llevar a cabo sus funciones? Sin duda, muchos responderemos, con base en nuestra experiencia, de lo que se alimentan. Las células pueden utilizar diversos compuestos orgánicos como alimento y fuente de energía, uno de los principales es el azúcar más simple denominado glucosa. Esta es transformada químicamente hasta llegar a una molécula central que es el ácido pirúvico. El ácido pirúvico tiene diversos destinos, dependiendo de la presencia o ausencia de oxígeno y de las necesidades de la célula: concretamente, ser dirigido hacia el suministro de energía o bien hacia la síntesis de componentes celulares (Figura 1).
La transformación de la glucosa en energía en las células
El proceso a través del cual las células transforman la molécula de glucosa en energía, aprovechable para sus funciones metabólicas, depende de las condiciones en las que vive una célula. Hay células que respiran, pues dependen del oxígeno para vivir, son las llamadas aerobias. Por otro lado, aquellas que se desarrollan en ausencia de oxígeno son denominadas anaerobiasy en la mayoría de los casos obtienen la energía requerida para sus funciones mediante la fermentación. Al respirar o al realizar la fermentación, las células transforman químicamente la molécula de glucosa en otras moléculas.
En la respiración, la degradación de estas moléculas acaba cuando se obtiene bióxido de carbono (CO2) y agua (H2O). Es decir, se parte de una molécula formada por seis átomos de carbono, seis de oxígeno y doce de hidrógeno (C6H12O6) que se transforma, por acción del oxígeno respirado, hasta que sólo queda CO2 y H2O. Lo maravilloso de este proceso es que al romper los enlaces que mantienen unidos a los átomos de la glucosa o sus productos de oxidación, moléculas de menor tamaño, la energía que se libera se puede aprovechar para formar otras moléculas que sirven como reservorios de energía universal.