La Glucólisis

Es la ruta catabólica que convierte la glucosa en ácido pirúvico (Piruvato), con la producción de  2 moléculas de ATP y 2 moléculas de NADH. Tiene lugar en el citoplasma de las células, sin la participación del oxígeno, por lo que se da en condiciones anaeróbicas. Prácticamente todas las células son capaces de realizar este proceso e incluso en algunas de ellas es el único mecanismo para obtener energía.

Se trata de una ruta metabólica formada por 10 reacciones químicas consecutivas, que podemos separar en 2 partes.

• En la primera parte del proceso, se utiliza energía para descomponer la glucosa en 2 moléculas de gliceraldehido 3-fosfato. Esta fase ocurre en 4 reacciones consecutivas. El gliceraldehido 3-fosfato puede convertirse en dihidroxiacetona.
• En la siguiente fase, cada una de estas moléculas se convierte en ácido pirúvico, con la formación de 2 ATP y 1 NADH (por cada uno de ellos). Esta fase ocurre en 5 reacciones consecutivas, en una de las cuales se desprende una molécula de agua.

 

 

La ecuación global del proceso es la siguiente.

 

A partir de este punto, el ácido pirúvico puede seguir diferentes caminos dependiendo de si las células son capaces de utilizar O₂. Si pueden utilizarlo, el piruvato será transformado a Acetil-Co.A para ser degradado completamente hasta CO₂ y H₂O en las mitocondrias. En caso contrario se producirá una fermentación (energéticamente menos rentable para la célula que la degradación completa). 

Independientemente de cuál de los dos caminos siga el piruvato, para que la célula pueda continuar haciendo la glucólisis, es imprescindible que el NAD⁺ consumido en la oxidación de la glucosa sea regenerado en etapas posteriores del metabolismo. En el caso de la respiración celular aeróbea, esto sucede en la cadena de transporte de electrones y en el caso de las fermentaciones en la conversión del piruvato en los productos finales del proceso (etanol, ac.láctico,...)

En la respiración celular aerobia, el piruvato debe convertirse en Acetil-Co.A. Para ello se introduce en la mitocondria donde sufre una descarboxilación (liberándose CO₂) y se produciéndose una molécula de NADH. Esta reacción es irreversible por lo que el piruvato se dirige, irremediablemente, a su oxidación completa en el ciclo de Krebs (del que hablaremos en otro momento).