Respiracion celular

Con la levadura que se utiliza desde hace más de dos mil años para hacer pan y cerveza, la investigadora Xochitl Pérez Martínez, del Instituto de Fisiología Celular de la UNAM, ha desarrollado un modelo de laboratorio para estudiar la respiración de las células, un mecanismo fundamental para la supervivencia de todos los organismos vivos.

En su conferencia Lo que sabemos de la respiración celular utilizando la levadura de pan como modelo, que formó parte del ciclo La ciencia fuera del aula, en el auditorio A de la Facultad de Química, la especialista explicó que eligió al hongo Saccharomyces cerevisiaeporque es capaz de seguir dos rutas para sobrevivir: la fermentación de hidratos de carbono, proceso que no requiere oxígeno y genera etanol y dióxido de carbono, y la respiración, que necesita oxígeno exterior y cuya función principal es sacar del organismo CO₂ y vapor de agua.

La respiración es un mecanismo indispensable para la vida de los organismos aeróbicos, es decir, los que dependen del oxígeno para existir, explicó.

Según los ecosistemas donde habitan, las diferentes especies de microorganismos, plantas y animales han evolucionado con diferentes sistemas de intercambio de gases con el exterior: los anfibios respiran a través de la piel, los insectos lo hacen por la tráquea; los peces respiran con las branquias, y los mamíferos utilizan los pulmones.

Células con respiración propia

La respiración celular, expuso la investigadora del Departamento de Bioquímica del IFC, es un grupo de reacciones químicas que ocurre en casi todas las células, que obtienen energía a partir de un proceso, llamado glucólisis, que oxida o fermenta la glucosa para aprovecharla como nutriente.

Este fenómeno metabólico produce ácido pirúvico, que se descompone en CO₂ y agua, y genera 38 moléculas de un nucléotido, el ATP, fundamental para obtener energía celular.

Las células tienen una respiración propia que se desarrolla de forma importante en la mitocondria, organelo que funciona como una “central energética” que metaboliza el ATP, añadió Pérez Martínez.

Entre las ventajas de realizar un modelo científico con levadura, la doctora en Química destacó que es un hongo fácil de crecer y conservar en el laboratorio, del que se conoce la secuencia de su genoma nuclear y mitocondrial, se puede manipular su ADN y ofrece a los científicos herramientas de genética y bioquímica amigables.

Actualmente, la especialista se enfoca al papel del material genético (ADN) de la mitocondria en la respiración celular. “También se estudia la fosforilación oxidativa, una cadena de transporte de electrones que ocurre en las membranas celulares, que produce una reacción química en la que el oxígeno se reduce a agua. Es interesante, especialmente porque cuando hay mutaciones genéticas en este proceso, el organismo no respira”, concluyó.