Ciencia y tecnología

La energía vital y el metabolismo celular en el ser humano

Hablamos a continuación de las fuentes energéticas que nos mantienen vivos. Explicamos los procesos de formación y las acciones de cada una de ellas.

La energía vital y el metabolismo celular en el ser humano

La unidad básica del organismo es la célula, y su agrupación en tejidos, órganos, aparatos y sistemas sirve para la constitución de un ser humano, único e irrepetible. ¿Cómo funciona y de que se nutre la célula?

La célula obtiene la mayor parte de su energía mediante un complicado proceso denominado respiración celular. Este proceso consta de multitud de reacciones encadenadas que van liberando la energía acumulada poco a poco, con el fin de que la célula no sufra por una liberación energética incontrolada.

El suministro de energía de la madre

Mientras el ser humano está en el seno materno, la materia prima para este proceso será suministrada por la madre a través de la placenta. Una vez que se abandone este cálido y seguro acomodo, deberemos recurrir a los alimentos convencionales para completar el proceso alimenticio. Este conjunto de reacciones químicas, intra y extracelulares, que tiene por objeto la obtención de energía para mantener en funcionamiento la máquina humana, recibe el nombre de metabolismo.

Sobre los tejidos

Los tejidos que forman nuestro cuerpo están básicamente compuestos de proteínas y, por tanto, para reponer el desgaste o para crecer, necesitamos ingerirlas en nuestra dieta. Pero, aparte de las proteínas, nuestro organismo necesita otros tipos de nutrientes para poder obtener energía. Estos combustibles son las grasas y los hidratos de carbono.

Donadores de energía

Tal como entran en el cuerpo, los alimentos no son directamente aprovechables ni como formadores de materia orgánica ni como donadores de energía, por lo que es necesaria una descomposición o transformación que esencialmente consta de dos procesos:

  • En una primera fase, los nutrientes son descompuestos en etapas sucesivas hasta convertirse en moléculas de pocos átomos de carbono.
  • En el proceso denominado respiración celular estas pequeñas moléculas se oxidan, es decir, se combinan con el oxígeno liberando energía y dejando como restos agua y dióxido de carbono.

El proceso de respiración celular es la segunda fase en la descomposición de los principios inmediatos: hidratos de carbono, grasas y proteínas. El organismo evita la complicación que supondría una vía de descomposición diferente para cada grupo, haciendo que el proceso sea común a todos ellos.

Sobre las mitocondrias

La mayoría de las reacciones que hemos citado anteriormente tienen lugar en el interior de unos orgánulos llamados mitocondrias, unas pequeñas vesículas con numerosos pliegues hacia su interior, que la célula alberga en número variable. La energía liberada por las mitocondrias no se pierde sino que se queda almacenada en forma de un combustible conocido con el nombre de ATP (adenosintrifosfato).

Cuando la célula necesita energía para realizar cualquiera de sus cometidos, este ATP experimenta una degradación a ADP (adenosindifosfato), liberándose durante el proceso parte de la energía acumulada. Dicha energía es esencial para que la célula produzca proteínas, se divida, elimine los productos de desecho, transporte al exterior los nuevos productos formados, y más…

Estas funciones, claro está, quedan encomendadas a otras partes de la célula tales como el núcleo, aparato de Golgi, retículo endoplasmático, etc. Utilizando un símil sencillo, el ATP sería como el combustible que hace funcionar el motor de un coche o la electricidad requerida por una bombilla para poder emitir luz.

La aparición de reservas

Pero, muchas veces, las moléculas pequeñas, aquellas que tienen pocos átomos de carbono y que se encuentran a mitad de camino de la descomposición metabólica, no finalizan este proceso sino que pasan a constituir una reserva que puede seguir el camino inverso, es decir la síntesis de grandes moléculas de nutrientes.

Así, por ejemplo, los hidratos de carbono o las proteínas excedentes se reconvierten en grasas que son almacenadas en el tejido adiposo. Pero este proceso no es completo, pues nuestro organismo es incapaz de transformar las grasas en hidratos de carbono ni éstos en proteínas.

Fuente: Temas Clave de Aula Abierta Salvat – El cuerpo humano. Publicado en el año 1982
Autores: E. Ortiz de Landázuri y Juan José Barbería

Fabriciano González

Amante de la informática y de Internet entre otras muchas pasiones. Leo, descifro, interpreto, combino y escribo. Lo hago para seguir viviendo y disfrutando. Trato de dominar el tiempo para que no me esclavice.

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