¿Cómo producen energía los animales?

Los animales adquieren energía de los alimentos que consumen y la convierten en formas utilizables mediante diversos procesos celulares, principalmente la respiración celular. A continuación se ofrece una descripción general de cómo los animales producen energía:

1. Digestión :Los animales ingieren alimentos que contienen moléculas ricas en energía, como carbohidratos, proteínas y grasas. El sistema digestivo descompone estas moléculas complejas en componentes más simples que el cuerpo puede absorber y utilizar.

2. Respiración celular :La respiración celular es un conjunto de reacciones metabólicas que ocurren dentro de las mitocondrias de las células. Implica la descomposición de la glucosa, un azúcar simple obtenido de los carbohidratos, para producir trifosfato de adenosina (ATP), la principal fuente de energía de las células.

a. Glucólisis :Esta fase inicial de la respiración celular ocurre en el citoplasma. Una molécula de glucosa se descompone en dos moléculas de piruvato, liberando una pequeña cantidad de ATP y generando transportadores de electrones de alta energía, NADH (nicotinamida adenina dinucleótido) y FADH2 (flavina adenina dinucleótido).

b. Ciclo de Krebs (Ciclo del ácido cítrico) :Las moléculas de piruvato de la glucólisis ingresan a las mitocondrias y sufren una serie de reacciones químicas conocidas como ciclo de Krebs. Este proceso cíclico descompone aún más las moléculas de piruvato, liberando dióxido de carbono y generando ATP, NADH y FADH2 adicionales.

do. Cadena de transporte de electrones :Los transportadores de electrones (NADH y FADH2) generados en la glucólisis y el ciclo de Krebs pasan sus electrones a la cadena de transporte de electrones, una serie de complejos proteicos ubicados en la membrana mitocondrial interna. A medida que los electrones se mueven a través de la cadena, su energía se utiliza para bombear iones de hidrógeno (H+) a través de la membrana, creando un gradiente.

d. Fosforilación oxidativa :Los iones de hidrógeno bombeados a través de la membrana durante la cadena de transporte de electrones regresan a través de un complejo proteico específico llamado ATP sintasa. Este movimiento de iones impulsa la síntesis de ATP a partir de ADP (difosfato de adenosina) y fosfato inorgánico (Pi). La energía liberada por el gradiente de iones de hidrógeno se captura y se utiliza para formar enlaces de alta energía de ATP.

3. Utilización de ATP :Las moléculas de ATP generadas a través de la respiración celular son utilizadas por diversos procesos y actividades celulares que requieren energía. El ATP proporciona la energía necesaria para la contracción muscular, la transmisión de impulsos nerviosos, la síntesis de moléculas biológicas y muchas otras funciones celulares.

Es importante señalar que, si bien los carbohidratos son la principal fuente de energía para la mayoría de los animales, algunas especies pueden tener adaptaciones especializadas para utilizar otras fuentes de energía, como grasas o proteínas. Además, existen variaciones en las vías metabólicas y la eficiencia de la producción de energía entre los diferentes grupos y especies de animales.