1
00:00:12,849 --> 00:00:43,420
Todos hemos experimentado esos momentos de apatía

2
00:00:43,420 --> 00:00:45,840
en los que simplemente levantarse por la mañana

3
00:00:45,840 --> 00:00:48,100
es más de lo que podemos soportar

4
00:00:48,100 --> 00:00:50,380
Para la mayoría de nosotros

5
00:00:50,380 --> 00:00:54,100
esa falta de energía no es en absoluto algo preocupante

6
00:00:54,100 --> 00:00:56,920
Pero para muchas especies diferentes

7
00:00:56,920 --> 00:01:00,679
un momento de debilidad puede suponer la muerte instantánea

8
00:01:00,679 --> 00:01:08,420
De hecho, la supervivencia de todos los organismos depende de asegurar un suministro constante de energía

9
00:01:08,420 --> 00:01:13,659
Esta energía puede obtenerse de una o dos formas diferentes

10
00:01:13,659 --> 00:01:17,579
Directamente, aprovechando la energía solar

11
00:01:17,579 --> 00:01:20,560
O indirectamente

12
00:01:20,560 --> 00:01:29,079
No importa lo que comamos, ya sea un filete con patatas o unas pastillas de goma

13
00:01:29,079 --> 00:01:34,900
El cuerpo extrae la energía de todo el alimento que entra en el estómago

14
00:01:34,900 --> 00:01:39,519
Nuestra maquinaria digestiva parte los alimentos en macromoléculas

15
00:01:39,519 --> 00:01:42,939
Proteínas, grasas y glúcidos

16
00:01:42,939 --> 00:01:47,859
Aunque la energía se obtiene normalmente de estos tres tipos de alimentos

17
00:01:47,859 --> 00:01:50,819
Los glúcidos suelen proporcionar la mayor parte

18
00:01:50,819 --> 00:01:55,159
Los glúcidos son a veces una larga cadena de moléculas

19
00:01:55,159 --> 00:01:57,700
Que se compone de unidades repetidas de un azúcar

20
00:01:57,700 --> 00:02:00,739
la glucosa, que se simboliza aquí de esta forma.

21
00:02:03,769 --> 00:02:05,969
Durante todo el proceso de respiración celular,

22
00:02:06,349 --> 00:02:10,009
las enzimas que hay dentro de la célula rompen los enlaces químicos

23
00:02:10,009 --> 00:02:13,330
formando la glucosa y liberando la energía almacenada.

24
00:02:13,969 --> 00:02:17,469
Para muchos de nosotros, la respiración supone un intercambio de oxígeno

25
00:02:17,469 --> 00:02:19,349
y dióxido de carbono en los pulmones.

26
00:02:20,389 --> 00:02:23,909
Pero la respiración celular, que tiene lugar en cada una de las células,

27
00:02:24,550 --> 00:02:26,849
supone mucho más que un mero intercambio de gases.

28
00:02:27,810 --> 00:02:33,129
Para nuestro propósito, fijaremos nuestra atención en las siguientes partes de la célula.

29
00:02:33,569 --> 00:02:39,289
Membrana, núcleo, citosol y mitocondria.

30
00:02:41,889 --> 00:02:44,129
Cada célula contiene varias mitocondrias.

31
00:02:45,110 --> 00:02:51,129
Todas juntas son las responsables de proporcionar energía a la célula para desempeñar sus diversas funciones.

32
00:02:53,110 --> 00:02:57,129
Sin embargo, para evitar confusiones, vamos a mostrar sólo una mitocondria.

33
00:02:58,289 --> 00:03:03,009
La mitocondria tiene dentro dos membranas y su propio material genético.

34
00:03:04,330 --> 00:03:09,270
La membrana interna está dividida en una serie de pliegues llamados crestas

35
00:03:09,270 --> 00:03:17,629
y que forman una superficie mayor para que puedan producirse más reacciones químicas.

36
00:03:18,990 --> 00:03:22,509
Detrás de la membrana interna está la matriz mitocondrial,

37
00:03:23,050 --> 00:03:26,150
que es un fluido igual que el citosol de la célula.

38
00:03:26,150 --> 00:03:34,830
En realidad, la mitocondria, tan importante para dar energía a las células, tiene la misma organización que una célula

39
00:03:34,830 --> 00:03:44,979
Esta observación ha dado lugar a la teoría de que tal vez la mitocondria sea descendiente de una simple bacteria fotosintética

40
00:03:45,759 --> 00:03:53,300
Se ha dicho que hace alrededor de 1500 millones de años, estas bacterias fueron absorbidas por las células primitivas

41
00:03:53,300 --> 00:03:59,879
Al sobrevivir a los mecanismos de defensa de la célula, éstas se dividieron por su cuenta

42
00:03:59,879 --> 00:04:09,159
Y con el tiempo, adaptaron su maquinaria fotosintética a la evolución de los mecanismos de la respiración celular

43
00:04:09,159 --> 00:04:28,220
De hecho, los bioquímicos han descubierto sorprendentes parecidos entre la fotosíntesis y la respiración celular

44
00:04:28,220 --> 00:04:35,100
similitudes que sostienen la hipótesis de que la vida animal y la vegetal tienen un origen común

45
00:04:35,100 --> 00:04:45,009
y sin embargo, mientras la fotosíntesis almacena la energía solar en los glúcidos

46
00:04:45,009 --> 00:04:50,490
la respiración celular invierte el proceso liberando la energía de los glúcidos

47
00:04:50,490 --> 00:04:56,910
el gran acontecimiento de la respiración celular

48
00:04:56,910 --> 00:05:00,569
produjo un prototipo de célula para todas las plantas y animales

49
00:05:00,569 --> 00:05:09,740
Estas supercélulas convirtieron hábilmente un combustible crudo en energía útil

50
00:05:09,740 --> 00:05:13,360
e hicieron posible la proliferación de las formas de vida

51
00:05:13,360 --> 00:05:27,500
Hoy tomamos glucosa obtenida a partir de la hidrólisis de los glúcidos en el intestino

52
00:05:27,500 --> 00:05:32,259
junto con el oxígeno de los pulmones

53
00:05:32,259 --> 00:05:40,300
y los transportamos por el sistema circulatorio hasta las células

54
00:05:40,980 --> 00:05:51,540
Una vez dentro de la célula, la glucosa y el oxígeno reaccionan para liberar energía, dióxido de carbono y agua.

55
00:05:54,709 --> 00:06:00,110
La glucosa lleva gran cantidad de energía, unos 160 kilojulios por mol.

56
00:06:01,149 --> 00:06:11,459
Sin embargo, dos moléculas que intenten ir juntas pueden necesitar solamente 1,2 kilojulios por mol de reactivo.

57
00:06:14,009 --> 00:06:19,790
Así, la glucosa, como fuente de energía directa, sería un caso extremo de sobredosis.

58
00:06:21,269 --> 00:06:26,790
Pero los sucesos que se producen dentro de la célula aprovechan la energía de la glucosa.

59
00:06:27,750 --> 00:06:33,970
Transfieren porciones de ésta a las moléculas portadoras de energía, adenosine trifosfato o ATP.

60
00:06:36,959 --> 00:06:40,680
Así, cuando dos moléculas necesitan energía para reaccionar,

61
00:06:40,680 --> 00:06:44,620
el ATP proporciona la cantidad justa de energía

62
00:06:44,620 --> 00:06:49,420
más o menos un 1% de la energía de una molécula de glucosa

63
00:06:49,420 --> 00:06:52,699
o a grandes rasgos 1,8 kJ por mol

64
00:06:52,699 --> 00:06:57,339
Si observamos de cerca una molécula de ATP

65
00:06:57,339 --> 00:07:02,660
empezaremos a entender cómo desempeña un papel tan importante en las reacciones celulares

66
00:07:02,660 --> 00:07:10,120
El adenosine trifosfato consta de una base nitrogenada, la adenina

67
00:07:10,120 --> 00:07:13,259
el azúcar ribosa

68
00:07:13,259 --> 00:07:16,740
y tres grupos fosfato

69
00:07:16,740 --> 00:07:23,170
aunque podría pensarse que es el azúcar lo que da al ATP su energía

70
00:07:23,170 --> 00:07:27,050
de hecho es la cola de fosfato lo que la proporciona

71
00:07:27,050 --> 00:07:33,259
y los biólogos suelen representar la energía de la cola de esta forma

72
00:07:33,259 --> 00:07:36,459
un simple enlace de alta energía

73
00:07:36,459 --> 00:07:41,360
pero son en realidad cuatro cargas negativas

74
00:07:41,360 --> 00:07:46,360
localizadas en los grupos fosfato, lo que explica la naturaleza volátil del ATP.

75
00:07:48,579 --> 00:07:55,139
Estos grupos cargados se repelen entre sí, pero no son capaces de deshacer los enlaces que les unen.

76
00:07:56,100 --> 00:07:59,399
Crean una molécula con alto contenido energético.

77
00:08:03,939 --> 00:08:07,779
Para nuestros propósitos vamos a representar el ATP de esta manera,

78
00:08:07,779 --> 00:08:11,379
con unos cilindros que simbolizan los tres grupos fosfato.

79
00:08:11,379 --> 00:08:27,110
Cuando el ATP se une a una molécula y reaccionan, la molécula se une a un grupo fosfato dejando libre un adeno sin bifosfato o ADP.

80
00:08:27,870 --> 00:08:39,419
Al transferir un fosfato, el ATP ha extendido sus cargas negativas y ha transmitido su energía a la molécula.

81
00:08:40,659 --> 00:08:45,240
Al tener un fosfato más, la molécula está fosforilada.

82
00:08:47,139 --> 00:08:55,480
Con la ayuda de una enzima, la molécula que ahora está activada puede pasar por otro cambio, liberar el fosfato y la enzima.

83
00:08:57,120 --> 00:09:06,299
Al crear una molécula intermedia fosforilada, el ATP proporciona un enlace entre el reactivo y el producto.

84
00:09:09,980 --> 00:09:13,419
Los ingredientes están aquí y el escenario está listo.

85
00:09:14,360 --> 00:09:19,240
En los próximos programas examinaremos las tres fases principales de la respiración celular.

86
00:09:19,919 --> 00:09:27,019
glucólisis, el ciclo del ácido cítrico o de Krebs y la fosforilación oxidativa.