Un metabolito posiblemente ayude en los problemas intestinales de carácter inflamatorio

Dentro del marco de nuestro tema "Orígenes de la energía", nos complace hablarle un poco más sobre la producción de energía dentro del cuerpo humano. En él tienen un papel clave diferentes vitaminas del complejo B: sin ellas el ciclo de Krebs sencillamente no podría existir. Un resumen de las funciones más importantes.

Antes de entrar a profundizar en las distintas vitaminas del complejo B, quizá sea conveniente refrescar primero nuestros conocimientos sobre la producción de energía aeróbica de la célula. En aras de la claridad, solo trataremos aquí la conversión de glucosa en ATP y nos saltaremos, por ejemplo, la beta-oxidación de ácidos grasos. Si ya conoce bien este tema, puede seguir leyendo a partir de "Las vitaminas del complejo B dentro del ciclo de Krebs".

La combustión aeróbica comienza realmente en la glucólisis anaeróbica. Dentro de la glucólisis, la glucosa es convertida en dos moléculas de piruvato, liberándose dos ATP. Aquí es donde termina la combustión anaeróbica, pero a partir del piruvato se puede generar mucho más ATP de forma indirecta, lo cual tiene lugar en las mitocondrias. Ahí el piruvato es convertido en acetil-CoA, el producto de entrada del ciclo de Krebs.

En el ciclo de Krebs se vuelven a producir dos ATP, pero, de hecho, los productos de salida más importantes para el metabolismo energético son las moléculas NADH y FADH₂. Ellas contienen los electrones (e^-) y protones (H⁺) necesarios para la cadena de transporte de electrones y la quimiosmosis. Dentro de la cadena de transporte de electrones, la energía eléctrica de los electrones, llenos de energía, es convertida paso a paso en la energía química de un gradiente de protones. Este gradiente activa la ATP sintasa, un complejo enzimático que convierte ADP y P_i (fosfato inorgánico) en ATP. Este último proceso se llama fosforilación oxidativa, porque en él el último receptor de electrones es una molécula de oxígeno. En este proceso se liberan aproximadamente 32 ATP.

En todo el proceso de la glucólisis a la fosforilación oxidativa se libera un total de alrededor de 36 ATP. Por tanto, gracias a las mitocondrias somos capaces de producir 18 veces más cantidad de ATP que solo con la glucólisis.

Las vitaminas del complejo B dentro del ciclo de Krebs

Como ha podido leer anteriormente, el ciclo de Krebs desempeña un papel clave en la producción de energía. ¿Pero por qué las vitaminas del complejo B tienen en él una importancia tan descomunal? A continuación, las diferentes vitaminas B que son importantes para la producción de energía, incluyendo su papel principal en el ciclo de Krebs.

Vitamina B1

Un paso fundamental dentro del equilibrio energético es la conversión de piruvato, procedente de la glucólisis, en acetil-CoA, el producto de entrada para el ciclo de Krebs. Así pues, este paso conecta la glucólisis en el citosol con el ciclo de Krebs en la mitocondria. Una enzima importante para esta conversión es la piruvato deshidrogenasa, que forma parte de un complejo enzimático mayor que realiza esta función. La vitamina B₁, o tiamina, es una coenzima para esta enzima. La vitamina B₁ desempeña así un papel clave en el paso de la combustión anaeróbica a la aeróbica.

Vitamina B2

La vitamina B₂, o riboflavina, es el sustrato a partir del cual se forma FAD (flavín adenín dinucleótido), es decir, es una flavoenzima. Al igual que el NAD+, el FAD es capaz de aceptar protones y electrones que se liberan en la glucólisis y dentro del ciclo de Krebs. Los electrones y protones son donados a continuación a la cadena de transporte de electrones que impulsa la ATP sintasa y a través de la cual fabrica ATP a partir de ADP y fosfato inorgánico. Además, la vitamina B₂ es importante para una flavoenzima de la cadena de transporte de electrones: la flavina mononucleótido (FMN). Se encuentra en el complejo I, donde acepta y dona electrones.

Vitamina B3

La importante sustancia NAD+ se fabrica a partir de la vitamina B₃, o niacina. El NAD+ acepta protones (H) y electrones (-), transformándose en NADH. El NADH proporciona los protones y electrones que se utilizan después dentro de la cadena de transporte de electrones.

Vitamina B5

Al igual que la B₁, la vitamina B₅, o ácido pantoténico, es importante como coenzima de la piruvato deshidrogenasa. Además, es esencial para la síntesis de coenzima A (CoA) que, en forma de acetil-CoA, es el producto de entrada del ciclo de Krebs. Además, la vitamina B₅ tiene un papel en la oxidación de ácidos grasos, un proceso en el que se libera energía.

Vitamina B8 (biotina)

Como coenzima, la biotina es imprescindible para el funcionamiento de cinco carboxilasas (enzimas que proporcionan un grupo carboxilo): piruvato carboxilasa, metilcrotonil-CoA carboxilasa 2, propionil-CoA carboxilasa y acetil-CoA carboxilasa tipos 1 y 2. Las carboxilasas mitocondriales tienen un papel importante en la síntesis de ácidos grasos, la gluconeogénesis, el catabolismo de los aminoácidos y en la liberación de energía a partir de los alimentos (ciclo de Krebs).

Vitaminas B6 y B12

Aunque las vitaminas B₆ y B₁₂ no participan directamente en el ciclo de Krebs, cumplen varias funciones dentro del equilibrio energético. Así, están implicadas en la producción de hemoglobina, la proteína que transporta el oxígeno por el cuerpo. Además, la vitamina B₆ es importante para los citocromos de la cadena de transporte de electrones y para el buen funcionamiento de la coenzima Q10.

Por supuesto, existen mucho más factores que determinan si su paciente posee energía o, por el contrario, sufre un problema relacionado con ella. Pero un buen suministro de vitaminas B es siempre una condición básica para que funcionen bien prácticamente todos los procesos relacionados con la energía del organismo. Dentro de nuestro tema "Orígenes de la energía", este año les prestamos más atención.

Fuentes