Las mitocondrias – centros de energía de la célula
Las mitocondrias son pequeños orgánulos dentro de las células que participan en la liberación de energía a partir de los alimentos.
Este proceso se conoce como respiración celular. Por este motivo, las mitocondrias suelen denominarse las centrales eléctricas de la célula. Las células que necesitan mucha energía, como las células musculares, pueden contener miles de mitocondrias.
Además de la respiración celular, las mitocondrias también desempeñan un papel clave en el proceso de envejecimiento, así como en la aparición de enfermedades degenerativas.
La función de la central eléctrica
Cuando los productos de la descomposición de la digestión de los alimentos llegan a la célula, se producen una serie de reacciones químicas en el citoplasma. Esto permite que parte de la energía encerrada en estos productos se libere y se incorpore al proveedor universal de energía en las células conocido como ATP (trifosfato de adenosina).
Los fragmentos moleculares restantes de este proceso entran entonces en la mitocondria y, en una compleja serie de pasos, se convierten finalmente en dióxido de carbono y agua. La energía encerrada en estos fragmentos se incorpora a más ATP.
Las moléculas de ATP producidas de este modo pueden ser utilizadas por la célula para suministrar la energía necesaria para funcionar. ATP → ADP + P + energía para funcionar.
La reacción química global que se produce cuando se descompone la glucosa es:
| C6H12O6 glucosa |
+ | 6O2 oxígeno |
→ | 6CO2 dióxido de carbono |
+ | 6H2O agua |
+ | energía en forma de moléculas de ATP |
Se ha estimado que, en una persona media, la tasa de recambio (el ritmo de producción y consumo de ATP) es de nada menos que 65 kg al día.
El cuerpo humano es una máquina fantásticamente energética. Se ha estimado que, kilogramo por kilogramo, el cuerpo humano, cuando está sentado cómodamente, convierte 10.000 veces más energía que el Sol en cada segundo
Radicales libres: un subproducto de la respiración
Durante la respiración celular, se forman moléculas altamente reactivas llamadas radicales libres dentro de las mitocondrias. Quizás el radical libre más conocido que se produce de esta manera es el radical superóxido, O2-.
Los radicales libres son potencialmente muy dañinos para los componentes de la célula, como las proteínas y el material genético como el ADN y el ARN. Si se liberan demasiados radicales libres en las mitocondrias, el daño puede ser grave y, en última instancia, provocar la muerte de la célula. Para protegerse del daño de los radicales libres, las mitocondrias producen sus propias enzimas antioxidantes. Una de estas enzimas se conoce como superóxido dismutasa o SOD.
Antioxidantes en las mitocondrias
Se ha demostrado que las sustancias químicas presentes en algunas frutas y verduras tienen actividad antioxidante. Esto significa que, en pruebas de laboratorio, pueden neutralizar los radicales libres. Se pensaba que el consumo de estos alimentos, o de extractos elaborados a partir de ellos, ayudaría al cuerpo a eliminar los radicales libres dañinos.
Investigaciones recientes sugieren que los antioxidantes funcionan de forma diferente en el cuerpo que en el laboratorio. Ahora se cree que algunos antioxidantes, en particular, una clase de sustancias químicas vegetales conocidas como polifenoles, tienen un efecto directo sobre la mitocondria. Al parecer, estimulan a las mitocondrias para que sean más eficientes a la hora de generar energía a partir de los alimentos, por lo que generan menos radicales libres y los neutralizan más rápidamente. Es como si el funcionamiento de las mitocondrias estuviera siendo «afinado» por estos polifenoles, un efecto similar al inducido en las mitocondrias por el ejercicio.
Descubra más sobre los antioxidantes.
Mantener la salud de las mitocondrias
Si las mitocondrias no funcionan de forma eficiente, su capacidad de producción de energía se reduce, más radicales libres se escapan causando daños a la célula y puede producirse una muerte celular temprana.
Las investigaciones de los últimos años indican que la salud de las mitocondrias depende en gran medida del estilo de vida y de la dieta. El consumo excesivo de alimentos y bebidas azucaradas reduce la eficiencia mitocondrial. La falta de ejercicio reduce el número de mitocondrias en las células activas, como las musculares, y éstas se vuelven ineficientes, filtrando más radicales libres en la célula.
Elegiendo un estilo de vida que incluya el ejercicio regular, el consumo diario de frutas y verduras frescas, evitar los alimentos azucarados, controlar el apetito y evitar el tabaco, cualquier persona puede poner a punto sus mitocondrias, lo que debería ayudar a promover una vida larga y muy saludable.
Naturaleza de la ciencia
Uno de los hábitos de los científicos es la apertura de mente. Los científicos deben ser receptivos a nuevas ideas y sugerencias. A medida que se descubren nuevas pruebas, es posible que haya que considerar nuevas formas de interpretarlas y comprenderlas.