Generalidades de la fermentación
En esta entrada discutiremos los metabolismos fermentativos más comunes, la fermentación láctica y la fermentación alcohólica, dejando para una segunda parte de este gran tema del metabolismo otras rutas metabólicas.
Todas las rutas metabólicas sufren del problema de intermediarios metabólicos, que experimentan reacciones reversibles o que cuyos sustratos están limitados en cantidad.
Figura GF-01. Molécula del NAD(+)
En cuanto a la glucólisis por ejemplo, la acumulación del ácido pirúvico puede conllevar fácilmente a la parálisis de la ruta metabólica de la glucosa, lo cual priva a la célula de su fuente energética. De hecho, este evento se da en el envenenamiento por arsénico, el cual causa una acumulación de piruvato por inhibición de la enzima que lo integra a la respiración aeróbica en los seres humanos.Figura GF-02. Molécula de NADH
Dado que el piruvato es toxico si se acumula la célula debe “hacerse cargo” de él, modificándolo a una forma química menos toxica y expulsándolo de la célula como desecho “excreción”.Adicionalmente existe otro dilema celular que debe ser afrontado por la célula. Si recordamos la primera reacción de obtención de energía de la glucólisis, en esta se reduce una molécula de NAD para producir una de NADH, esta molécula de NADH posee energía y puede ser empleada para otros fines metabólicos.
Figura GF-03. Dado la nomenclatura de los ácidos carboxilicos técnicamente esto al ser un ion debe nombrarse con terminación ato y no como ácido, por lo cual se denomina piruvato.
Pero si nos encontramos en un evento en el que se acumula ácido pirúvico, también se da un evento de acumulación de NADH con un consumo de NAD, el problema es que las cantidades de NAD en la célula son limitadas, por lo que si no se hace nada con él, sus cantidades se agotan y por lo tanto este paso de la glucólisis se interrumpe cortando el chorro de energía por fosforilación de sustrato “un trancón en la “ruta” metabólica”.De este modo ambas fermentaciones lidian simultáneamente, transformando el piruvato en otras especies químicas y al mismo tiempo oxidando el NADH a NAD. Por esta razón se debe decir dos cosas, la fermentación como tal es una ruita metabólica anabólica y reductora en la que la molécula se hace más compleja al adquirir hidrógenos y al acumular energía cedida por el NAD en forma de un protón. PRINCIPAL REGRESAR