MECANISMOS DE OBTENCIÓN DE ENERGIA
Para que nuestras células obtengan energía de los nutrientes, tienen que pasar por diversos mecanismos tales como:
1.- Glucólisis
2.- Ciclo de krebs
3.- Cadena Respiratoria.
Estas etapas nos entregan como producto final la preciada energía, mediante la oxido – reducción de los elementos derivados de los nutrientes que posteriormente generaran ATP.
1.- Glucólisis
Es la vía metabólica encargada de oxidar la glucosa y así obtener energía para la célula Ésta consiste de 10 reacciones enzimáticas que convierten a la glucosa en dos moléculas de piruvato, la cual es capaz de seguir otras vías metabólicas y así continuar entregando energía al organismo.
Es la vía inicial del catabolismo (degradación) de carbohidratos y tiene tres funciones principales:
- La generación de moléculas de alta energía (ATP y NADH) como fuente de energía celular en procesos de respiración aeróbica (presencia de oxígeno) y anaeróbica (ausencia de oxígeno).
- La generación de Piruvato que pasará al Ciclo de krebs, como parte de la respiración aeróbica.
- La producción de intermediarios de 6 y 3 carbonos, los que pueden ser ocupados por otros procesos celulares.
No hablaré los 10 pasos, solo nombraré los mas importantes.
Esta vía glucolítica se desarrolla en el citoplasma (proceso anaeróbico). Todo comienza cuando la glucosa entra a la célula por un elemento proteico llamado Glut-4. La glucosa tiene una capacidad de entrar y salir de la célula fácilmente. Por eso al momento de entrar tiene que ser transformada mediante la entropía desestabilizando la molécula, en esta primera reacción se fosforalisa la glucosa mediante una enzima para activarla. Esta activación ocurre por la transferencia de un grupo fosfato del ATP. Ahora la molécula es llamada “glucosa 6P” y ya no puede traspasar la membrana celular. Ahora mediante otra enzima se transforma en “Fructosa 6P” que sigue su proceso de fosforilación con una segunda molécula de ATP que le entrega otro enlace fosfato transformando de esta manera en “Fructosa 1,6 bifosfato”ahora mediante la enzima fosfofructokinasa se desdobla esta megamolecula en dos moléculas de PGAL, ya que la molécula de DHAP (dihidroxiacetona-fosfato), se transforma en PGAL.
En la segunda fase, que afecta a las dos moléculas de PGAL, se forman cuatro moléculas de ATP y dos moléculas de NADH. Se produce una ganancia neta de dos moléculas de ATP.
Al final del proceso la molécula de glucosa queda transformada en dos moléculas de ácido pirúvico, es en estas moléculas donde se encuentra en estos momentos la mayor parte de la energía contenida en la glucosa.
2.- Ciclo de Krebs
El producto más importante de la degradación de los carburantes metabólicos es el acetil-CoA, (ácido acético activado con la coenzima A), que continúa su proceso de oxidación hasta convertirse en CO2 y H2O, mediante un conjunto de reacciones que constituyen el ciclo de Krebs punto central donde confluyen todas las rutas catabólicas de la respiración aerobia. Este ciclo se realiza en la matriz de la mitocondria
En este ciclo se consigue la oxidación total de los dos átomos de carbono del resto acetilo, que se eliminan en forma de CO2; los electrones de alta energía obtenidos en las sucesivas oxidaciones se utilizan para formar NADH Y FADH2, que luego entrarán en la cadena respiratoria.
3.- Cadena respiratoria
Sería la etapa final del proceso de la respiración, es entonces cuando los electrones "arrancados" a las moléculas que se respiran y que se "almacenan" en el NADH Y FADH2, irán pasando por una serie de transportadores, situados en las crestas mitocondriales formando tres grandes complejos enzimáticos.
La disposición de los transportadores permite que los electrones "salten" de unos a otros, liberándose una cierta cantidad de energía (son reacciones redox) que sirve para formar un enlace de alta energía entre el ADP y el P, que da lugar a una molécula de ATP.
El último aceptor de electrones es el oxígeno molecular y otra consecuencia será la formación de agua.
