Cuando se trata de procesamiento de nutrientes, nuestro cuerpo suele optar por acudir a ciertos procesos, algunos son de mayor complejidad que otros, mientras que también existen unos más importantes que otros. Sin embargo, hay que destacar que cada uno de estos transcursos que atraviesan los alimentos que llegamos a ingerir posee una importancia insustituible.
El día de hoy, abordaremos uno de los mecanismos más importantes que desarrolla nuestro cuerpo en el proceso de producción de energía, estamos hablando nada más y nada menos que de la glucólisis. A continuación te explicaremos en qué consiste, sus fases, su importancia, entre otras cosas de sumo interés. ¡Comencemos!
¿Qué es la glucólisis?
La glucólisis, es un término que proviene del griego “giycos”, que significa azúcar, y de “lysis”, que hace referencia a la palabra “ruptura”. Se refiere a la ruta metabólica que tiene a cargo el proceso de oxidación de la glucosa para así lograr extraer la energía para la célula. Esto se desarrolla en un proceso donde 10 reacciones enzimáticas se llevan a cabo de forma consecutiva, convirtiendo la glucosa en un par de moléculas, específicamente de piruvato. Este tiene la capacidad de seguir otras vías metabólicas para así continuar entregando energía al resto del organismo.
En otras palabras, la glucólisis es una ruta metabólica que sirve como el primer trayecto para el catabolismo de carbohidratos en los seres vivos. Todos los procesos que aquí se desarrollan pueden llegar a ocurrir bien sea con oxígeno, o sin oxígeno, desenvolviéndose en el citosol de las células, como la primera parte de la respiración de las mismas. Por otro lado, en el caso particular de las plantas, esto se lleva a cabo dentro del ciclo de Calvin.
Durante muchos años se trató de realizar el estudio correspondiente a este proceso, sin embargo, siempre fue muy difícil ya que su velocidad es bastante alta. Su descubrimiento de manera formal se realizó en el año 1940, de la mano del investigador Otto Meyerhoff. Más tarde, Luis Leloir reafirmaría las investigaciones de Meyerhoff, sin embargo, todo esto fue basado en una serie de estudios realizados desde el siglo XIX, donde ya se venía analizando todo el desarrollo.
Toda esta ruta metabólica también suele ser llamada como “a ruta Embden-Meyerhoff-Parnas”, esto en honor a las personas que realizaron la mayor cantidad de aportes en su descubrimiento y explicación.
¿Cuáles son las fases de la glucólisis?
El proceso de la glucólisis se lleva a cabo por medio de dos fases, las cuales te explicaremos a continuación:
- Fase #1: desgaste de energía. En esta primera fase del proceso, la molécula de glucosa sufre una transformación, donde termina convirtiéndose en dos de gliceraldehído, la cual es una molécula que posee un bajo rendimiento energético. Para esto, se realiza el consumo de dos unidades de energía bioquímica, el cual es el ATP o Adenosín Trisfosfato. Sin embargo, en la fase siguiente la energía obtenida se duplica gracias a la inversión que se realiza al inicio.
Del ATP se extraen los ácidos fosfóricos, ellos aportan grupos de fosfato a la glucosa y componen un azúcar nuevo e inestable, el cual en seguida se divide y como resultado, se obtienen dos moléculas similares, con tres carbonos y fosfatadas.
Una de estas moléculas se diferencia de la otra a pesar de poseer la misma estructura, por ello es tratada especialmente con enzimas para hacerla idéntica a la otra, obteniendo de tal forma, dos compuestos idénticos. Esto trasciende en una cadena que conlleva cinco pasos.
- Fase #2: extracción de energía. Las moléculas de gliceraldehído que se obtuvieron en la fase anterior son convertidas en un proceso con alta energía bioquímica. Para ello, procede a acoplarse con nuevos grupos fosfato, tras desprenderse de dos electrones y protones.
De tal forma, estos azúcares intermedios son sometidos a un proceso de cambio que de forma paulatina va liberando sus fosfatos, así obtiene cuatro moléculas de ATP, lo cual representa al doble de lo invertido en el paso anterior, además de dos moléculas de piruvato, las cuales continúan su ciclo por cuenta propia, ya terminada en glucólisis. Cabe destacar que esta segunda fase de reacciones consiste de cinco pasos más.
¿Cuál es la importancia de la glucólisis?
Este es un procedimiento que posee una importancia bastante alta. En primer lugar, tiene un gran valor evolutivo, pues esta representa a la reacción base para la vida cada vez más compleja y para el buen sostenimiento de la vida celular. Ahora, si lo analizamos desde otro punto de vista, su estudio ha sido capaz de revelar detalles acerca de las múltiples rutas metabólicas que existen, y acerca de otros aspectos de la vida celular.
Por ejemplo, a base de este proceso podrían encontrarse soluciones a enfermedades como el mal de Alzheimer o el mal de Parkinson, pues estudios recientemente realizados en universidades de España y en el Hospital de Salamanca, fueron capaces de detectar vínculos entre la supervivencia neuronal dentro del cerebro y el incremento de la glucólisis a la que las pueden encontrarse sometidas. Además se ha encontrado que puede potenciar la eficacia antitumoral de una quimioterapia.
¿Cuáles son las funciones de la glucólisis?
La glucólisis posee una gran cantidad de funciones, sin embargo, caracterizar las principales es una tarea bastante simple, y es la siguiente: realizar la obtención de la energía bioquímica necesaria para los distintos procesos celulares. A raíz del ATP que se obtiene de la ruptura de la glucosa, una gran cantidad de formas de vida es capaz de conseguir la energía para poder sobrevivir o para dar pie a una cantidad de procesos químicos de mayor complejidad, pero también hay estudios que sugieren que reducir el metabolismo de la glucosa puede frenar la infección por el virus de la gripe estacional.
Por tal motivo, la glucólisis suele cumplir el papel de detonante bioquímico de otros mecanismos de mayor magnitud, como por ejemplo, el ciclo de Calvin o también el ciclo de Krebs. Cabe destacar que tanto procariotas como eucariotas son capaces de practicar la glucólisis sin ningún problema.
Como pudiste observar, la glucólisis es un proceso vital en la obtención de energía, pero no solo eso, sino que es capaz de detonar nuevos procesos. No cabe duda de que sus estudios fueron de enorme importancia para la humanidad, y seguimos a la expectativa de los beneficios que pudiera traer.