Fundamentos del Metabolismo Aeróbico
El metabolismo aeróbico comienza cuando el piruvato, producto final de la glucólisis, ingresa a la mitocondria para convertirse en acetil-CoA mediante el complejo piruvato deshidrogenasa. Este proceso libera CO₂ y genera NADH, marcando la transición hacia el ciclo de Krebs.
El ciclo de Krebs (o ciclo del ácido cítrico) es una vía mitocondrial donde el acetil-CoA se oxida completamente a CO₂, generando importantes transportadores de energía: NADH, FADH₂ y GTP/ATP. Estos transportadores llevan electrones a la cadena respiratoria, donde finalmente se produce ATP.
La regulación del metabolismo aeróbico ocurre principalmente a nivel de enzimas clave como la piruvato deshidrogenasa y la isocitrato deshidrogenasa, mediante mecanismos alostéricos y la disponibilidad de sustratos y cofactores. Este sistema tiene naturaleza anfibólica, participando tanto en procesos de degradación (catabolismo) como de síntesis (anabolismo).
💡 Dato clave: Mientras la fermentación anaeróbica produce solo 2 ATP por molécula de glucosa, la respiración aeróbica completa puede generar entre 36 y 38 ATP, ¡lo que representa un rendimiento energético 18 veces mayor!
La oxidación completa de la glucosa en condiciones aeróbicas se divide en cinco procesos secuenciales: glucólisis, oxidación del piruvato, ciclo de Krebs, transporte de electrones y fosforilación oxidativa. De estos, los últimos cuatro ocurren en la mitocondria, el verdadero "motor energético" de la célula.