¿Qué está sucediendo en tu cuerpo ahora mismo? Tu primera respuesta podría ser que tienes hambre o que tus músculos están adoloridos después de una carrera o que estás cansado.
Pero para apreciar realmente la maravilla de la vida, necesitamos sumergirnos en un mundo que trasciende nuestra consciencia cotidiana, veamos qué está pasando en nuestras células.
Al observar detenidamente cualquier célula de tu cuerpo, descubrirías un epicentro de actividad frenética, comparable a un mercado bullicioso en pleno ajetreo, muy lejos de la tranquilidad de una habitación vacía.
Cada célula en nuestro cuerpo es un microcosmos repleto de procesos fisiológicos vitales. Dentro de cada una, se desarrollan continuamente reacciones bioquímicas esenciales para nuestra existencia.
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Independientemente de si estás en un estado de vigilia o sueño, ya sea corriendo o relajándote frente a la televisión, en el interior de tus células ocurre una transformación energética constante y dinámica.
En este micro-universo celular, las moléculas orgánicas como los azúcares, lípidos y proteínas no son meros espectadores, sino protagonistas activos.
En la vía de la glucólisis, por ejemplo, la glucosa se descompone en unidades más pequeñas, liberando energía en forma de ATP, la moneda energética de la célula.
Este proceso ocurre tanto en la tranquilidad de tu descanso nocturno como en el apogeo de una actividad física intensa.
Este constante intercambio de materiales y energía, que se lleva a cabo en el escenario microscópico de tus células, es lo que te permite responder a estímulos, crecer, adaptarte y, en última instancia, vivir.
Mapa de vías metabólicas
El metabolismo es un conjunto de procesos químicos vitales que ocurren en los seres vivos para mantener la vida. Estos procesos permiten a los organismos crecer, reproducirse, mantener sus estructuras y responder al ambiente.
A continuación, se ofrece una visión general del metabolismo, abordando sus componentes clave y su significado biológico… El metabolismo se divide en dos procesos interconectados: catabolismo y anabolismo.
Catabolismo
- Descomposición de Moléculas:
- Procesos como la glucólisis, el ciclo del ácido cítrico y la fosforilación oxidativa descomponen nutrientes como glucosa y ácidos grasos para producir energía.
- La glucólisis, que ocurre en el citosol, convierte la glucosa en piruvato, generando ATP y NADH. El piruvato luego ingresa a las mitocondrias para el ciclo del ácido cítrico y la cadena de transporte de electrones, produciendo una cantidad significativa de ATP.
- Generación de Metabolitos:
- Estos procesos también producen metabolitos intermediarios, que son esenciales para otras rutas metabólicas, como la biosíntesis.
Anabolismo
- Síntesis de Macromoléculas:
- Involucra la construcción de proteínas, ácidos nucleicos, lípidos y carbohidratos. Estas vías usan ATP y metabolitos generados por el catabolismo.
- Por ejemplo, la síntesis de proteínas en los ribosomas, donde los aminoácidos se ensamblan en polipéptidos según las instrucciones del ARN mensajero.
- Utilización de Energía:
- A diferencia del catabolismo, el anabolismo consume energía, subrayando su naturaleza biosintética.
Regulación Metabólica
El metabolismo está finamente regulado para mantener la homeostasis celular.
- Regulación Enzimática:
- Las enzimas que catalizan las reacciones metabólicas son reguladas por mecanismos como la inhibición o activación alostérica y las modificaciones covalentes (por ejemplo, fosforilación).
- Señalización Celular y Hormonal:
- Las hormonas como la insulina y el glucagón juegan roles cruciales en la regulación del metabolismo, particularmente en el metabolismo de la glucosa.
- Expresión Génica:
- La síntesis de enzimas metabólicas es controlada a nivel genético, permitiendo la adaptación a cambios a largo plazo en el entorno celular.
Importancia del Metabolismo
- Producción de Energía:
- El ATP generado es vital para procesos como la contracción muscular, la síntesis de macromoléculas y el transporte activo a través de membranas celulares.
- Homeostasis y Adaptación:
- El metabolismo permite a las células y organismos adaptarse a cambios ambientales y fisiológicos, manteniendo un ambiente interno estable.
- Rutas Metabólicas Específicas:
- Rutas como la gluconeogénesis y la cetogénesis son cruciales en estados de ayuno, proporcionando glucosa y cuerpos cetónicos, respectivamente, como fuentes alternativas de energía.
El metabolismo es una red compleja e integrada de reacciones químicas que son fundamentales para la vida. Su estudio es esencial en campos como la biología, medicina y bioquímica… a continuación te presentamos la mapa de vías metabólicas.
En la red metabólica de cada célula, algunas reacciones químicas liberan energía y pueden suceder espontáneamente (sin aporte de energía). Sin embargo, otras necesitan que se agregue energía para poder llevarse a cabo.
De la misma forma como necesitas alimentarte continuamente para reponer lo que usa tu cuerpo, también las células necesitan una entrada continua de energía para impulsar sus reacciones químicas que requieren energía… a continuación de presentamos la mapa de vías metabólicas a nivel molecular.
[…] Si deseas mayor información diríjase a Biochemical Pathways para obtener un desglose más detallado sobre las vías metabólicas a nivel celular y molecular.
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Referencia: Nelson, D. L., & Cox, M. M. (2022). Princípios de bioquímica de Lehninger. Artmed Editora.
Está interesante los diagramas y es padre saber cómo se genera cierta biomolécula.
Me gusta, lo necesito pq estoy estudiando medicina
excelente!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! gracias
En primer año de mi carrera universitaria ( Enfermería) mi profe de Anatomía nos lo entrego y el examen final de la materia fue con este mapa, si lo comprenden y relacionan tiene toda la materia aprobada y nunca se olvidarán nada, ya en la práctica de la profesión agradezco haber estudiado con el