2.5. Bioenergética
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Buenos días para todos. En la clase de
hoy vamos a ver el sistema oxidativo o
sistema aeróbico. Lo pueden encontrar de
las dos formas en la bibliografía. Sí,
hasta ahora habíamos visto el sistema
anaeróbico al láctico, el sistema de la
fofocreatina.
Habíamos visto el sistema glucolítico,
¿sí? la degradación anaeróbica de la
glucosa fueron los dos primeras las dos
primeras vías energéticas que que vimos
y ahora nos queda ver el sistema
oxidativo.
Si bien recordamos, los dos primeros
sistemas que que estuvimos viendo eran
anaeróbicos, ¿sí? No se necesitaba la
presencia de oxígeno para eh que este
sistema funcionara.
Bien, estos dos sistemas se dan en el
citoplasma de la célula y no hay
participación en la mitocondria.
Bien,
entonces el sistema oxidativo o sistema
aeróbico, para que funcione
correctamente tiene que tener un
combustible y lo que vamos a llamar un
congurente.
El objetivo de de funcionamiento del
sistema aeróbico. Recuerden siempre que
es generar nuevo ATP, ese ATP que
nosotros necesitamos para los procesos
biológicos, para la contracción
muscular. Sí.
En este caso, para el sistema aeróbico,
los combustibles que vamos a utilizar
son tres. Van a ser las proteínas, los
carbohidratos y las grasas. Sí, si
ustedes recuerdan los sistemas
anteriores como combustibles teníamos la
fosfocreatina, el ATP y la glucosa. No
había oxidación de grasas ni oxidación
de proteínas.
Siempre recuerden que que
en este sistema eh si bien las proteínas
también las podemos utilizar para
generar energía, son las que utilizan en
menor medida. Sí, las proteínas tienen
otras funciones biológicas más
importantes que brindar energía.
Principalmente vamos a utilizar
carbohidratos y grasas. Sí, estos van a
ser los tres combustibles y el
congurente universal y por eso es
también llamado sistema aeróbico, va a
ser el oxígeno. Sí, este oxígeno que
nosotros inspiramos eh
de del aire atmosférico.
Bien, a diferencia de los dos sistemas
anteriores, que es lo que habíamos dicho
que son anaeróbicos, estos procesos
tienen la participación del oxígeno y se
dan dentro de la mitocondria.
Bien,
si nosotros vemos acá los procesos,
tenemos los carbohidratos,
¿sí? Esta va a ser la célula
y acá dentro tenemos la mitocondria.
Es importante que ustedes recuerden que
el primer paso de la oxidación completa
de una molécula de glucosa, la primera
fase es lo que llamamos glucólisis
anaeróbica,
¿sí? Una vez que de la glucosa pasa por
la glucólisis, por los 10 pasos
enzimáticos que habíamos visto y
generaba piruato,
en ese momento podía ingresar a la
mitocondria. Por lo tanto, en la
oxidación completa de la glucosa hay una
primera fase que es anaeróbica y que la
comparten con el sistema glucolítico.
esta fase de glucólisis, la primera fase
de glucólisis, recuerden que podía
darnos dos o tres moléculas de ATP
dependiendo de dónde proviniera.
Recuerden que si venía del glucógeno, la
glucosa ya estaba fosforilada y en la
primera fase, que era la primera fase de
inversión de energía, el primer ATP de
las reacciones no se utilizaba. Por eso
en la ganancia neta, digamos, en la
ganancia total
ATP. Bien, acá vemos en la imagen
después de la glucólisis que tenemos el
pirubato, este intermediario metabólico
entraba hacia la mitocondria y seguía su
camino por la vía aeróbica.
Recuerden también que este pirubuato
también se podía transformar en lactato.
Sí, tomaba los hidrógenos que habían en
el citoplasma, actuaba como como un
amortiguador y cuando la intensidad del
ejercicio era alta, este pirubato se
transformaba en lactato. Y recuerden que
no es un producto final, sino que ese
lactato. Tenía la capacidad a través del
shutel de lactato de transformarse
nuevamente en pirubato e ingresar a la
mitocondria a todos los procesos que
tenemos acá dentro, como son el ciclo de
crebs y la cadena de transporte de
electrones.
Muy bien. Entonces, teníamos
que en el sistema aeróbico, el sistema
oxidativo, vamos a tener los
combustibles, que es la glucosa, las
grasas y las proteínas
y el comburente que es el oxígeno.
Si nosotros a esto le sumábamos ADP y
oxidábamos completamente la molécula de
glucosa, de grasa y de proteínas, como
productos finales íbamos a tener agua,
dióxido de carbono y la generación de
nuevo ATP.
Recuerden que esta agua es agua
metabólica y que el dióxido de carbono
lo liberamos luego cuando exhalamos.
Recuerden que en estas flechas que dicen
oxidación, esto no es una única
reacción, sino que es una vía
energética. Hay muchos pasos intermedios
para que de la glucosa tengamos agua y
dióxido de carbono.
Cuando hablamos de la degradación de los
de la glucosa, del glucógeno, lo que se
llama la glucólis aeróbica, también
vamos a tener como primer paso la
glucólisis. eh fue lo que mencionamos
anteriormente, la glucosa, los 10 pasos
enzimáticos, tengo la transformación al
piruato.
¿Sí? Luego, ¿qué vamos a tener? Esa
transformación del pirubato en acetilco
enzima A. El pirubato se transforma en
acetilco enzima A para poder dar inicio
a el ciclo de crebs. Sí, para iniciar el
ciclo de crebs, tenemos que tener
acetilco enzima disponible.
Y como último paso vamos a tener lo que
es la fosforilación oxidativa o la
cadena de transporte de electrones, que
en este proceso lo que se va a hacer es
fosforirar el ADP para generar nuevo ATP
y se van a oxidar los hidrógenos que
extraímos en los procesos de oxidación y
reducción. Si ustedes recuerdan la
glucólisis cuando teníamos el NAD y
agarraba los hidrógenos y un electrón,
habíamos dicho que, bueno, eso lo íbamos
a ver posteriormente, qué sucedía en la
mitocondria.
Todos esos esas reducciones que se hacen
en estos procesos van a ir a la
fosforilación oxidativa para generar
nuevo ATP.
Entonces, una vez que sucede la
glucólisis, la glucólis anaeróbica,
tenemos el pirubato. El pirubato va a
ingresar a la a la mitocondria. Sí,
tenemos transportadores que que son
específicos que se llaman
transportadores de monocarboxilato.
No, no es relevante que que se sepan los
nombres de los transportadores,
simplemente sepan que el piruato tiene
la capacidad de ingresar a la
mitocondria a través de un transportador
y allí lo que sucede es la
transformación del pirubato en
acetilcoenzimá,
que si ustedes pueden ver acá está
actuando un complejo enzimático que se
llama pirubato deshidrogenasa. Sí, la
transformación de piruato acetilco
encima está dada por esta enzima. Y
básicamente lo que hace esta enzima es
eh eh
digamos el piruato acetilco encimada
pierde un grupo carboxilo acá, un
carbono que se libera luego en forma de
dióxido de carbono, por lo tanto pierde
un carbono y lo que se hace a esto es
unir una coenzima a
Sí. Entonces transformamos de pirubato a
acetilcoenzima A, que esta molécula
después nos va a permitir ingresar al
ciclo de crebs.
Una vez que transformamos el pirubato en
acetilco encimada, podemos dar inicio a
el ciclo de creps, que si ustedes ven
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