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Según ConsoGlobe, cada día pasan por nuestras vías respiratorias y pulmones casi 15.000 litros de aire, una cifra que demuestra la importancia vital de la respiración. A su vez, el metabolismo depende inevitablemente del sistema respiratorio, que se encarga de proporcionar el oxígeno que necesitamos para convertir los nutrientes en energía y eliminar determinados desechos metabólicos. Pero, ¿hasta qué punto son importantes la respiración y el oxígeno para el metabolismo?
El papel del oxígeno en el organismo
Si el metabolismo se define como «la acción de asimilar los alimentos y convertirlos en energía», resulta que necesita oxígeno para funcionar de forma sostenible. El propio organismo se deteriorará rápidamente sin un suministro adecuado. Por tanto, mejorar este aporte de oxígeno, así como el proceso de absorción y asimilación, es esencial para optimizar la cantidad de energía sintetizada y eliminar los residuos metabólicos.
Lo cierto es que incluso la actividad cotidiana más básica, como desplazarse, consume oxígeno, como podemos leer en este sitio. Para digerir y asimilar los alimentos, necesitamos oxígeno. Probablemente, todas las funciones corporales utilizan oxígeno, pero en grados diferentes. También resulta que necesitamos oxígeno para quemar la mayoría de las moléculas nutritivas. Sin embargo, en teoría, es posible quemar azúcar para producir moléculas de energía muy pequeñas sin utilizar oxígeno. Llamamos a esta excepción «metabolismo anaeróbico», y es lo que hacen las células cuando realizamos un esfuerzo físico considerable.
Por lo tanto, existen dos tipos de respiración celular (que ahora podemos denominar «metabolismo celular»): la respiración aeróbica y la respiración anaeróbica. La respiración aeróbica se produce cuando hay suficiente oxígeno para alimentar el cuerpo, mientras que la respiración anaeróbica se produce cuando no hay oxígeno. Por lo tanto, determinamos el tipo de respiración que se produce en función del tipo de actividad física que realizamos, así como de su intensidad y duración.
La respiración tiene lugar en los pulmones
La respiración es simplemente el proceso de transportar oxígeno del aire a los tejidos corporales y eliminar dióxido de carbono al mismo tiempo. El metabolismo, por su parte, se refiere a todas las reacciones químicas que tienen lugar en el organismo, incluidas las reacciones que utilizan oxígeno y generan dióxido de carbono. Por tanto, el oxígeno y el dióxido de carbono intervienen tanto en la respiración como en el metabolismo.
El aire entra por la nariz, donde se calienta y humidifica antes de entrar en los pulmones. Una vez que el aire llega a los alvéolos (pequeños depósitos de aire en los pulmones), el oxígeno se distribuye en la sangre a través de los capilares de los alvéolos, mientras que el dióxido de carbono (producto del metabolismo) sale de la sangre y se difunde en el aire. Por tanto, es durante la espiración (fase esencial de la respiración) cuando se libera a la atmósfera la mayor parte del dióxido de carbono.
El metabolismo tiene lugar en todos los tejidos
Tras salir de los pulmones, el corazón bombea la sangre oxigenada por todo el cuerpo. Una vez que entra en los capilares de los tejidos, el oxígeno se desprende de la sangre y entra en las células, donde se utiliza en las reacciones metabólicas. Las reacciones metabólicas producen entonces dióxido de carbono, que entra de nuevo en el torrente sanguíneo al salir de los tejidos, para ser devuelto a los pulmones y, finalmente, a la atmósfera.
De hecho, todas las reacciones químicas que se producen en el organismo son necesariamente reacciones metabólicas. Algunas reacciones utilizan moléculas para producir energía, mientras que otras, a la inversa, crean moléculas utilizando energía. El primer tipo de reacción, que utiliza energía, incluye la fabricación de nuevas membranas y la síntesis de proteínas. Cada célula creada de este modo debe almacenar la energía recuperada de los nutrientes para disponer de recursos suficientes para crear nuevas moléculas.
Las fases de la respiración celular
Existen tres etapas esenciales en la respiración celular y el metabolismo celular: la glucólisis, la fosforilación oxidativa y el ciclo de Krebs-Martius.
La glucólisis es el proceso metabólico que tiene lugar en el citosol de las células y que da lugar a la conversión de la glucosa (azúcar) en dos moléculas de piruvato. Se trata de una reacción anaeróbica que no requiere oxígeno. El resultado es la producción de dos moléculas de ATP (trifosfato de adenosina) que constituyen la energía utilizable.
A continuación viene la etapa de la glucólisis que utiliza las moléculas de piruvato producidas. En presencia de oxígeno en los cuerpos celulares, el piruvato puede deshidrogenarse y descarboxilarse para formar una molécula rica en energía. El resultado es la liberación de dióxido de carbono a la atmósfera, lo que implica la pérdida de átomos de oxígeno combinados con óxido (por tanto, inutilizables para la respiración celular).
En Ciclo de Krebs-Martius es una fase aeróbica que requiere oxígeno y se produce en las mitocondrias de todas las células del cuerpo humano. Las mitocondrias son el centro neurálgico de la célula y producen la mayor parte de su ATP. En estas zonas intracelulares también se produce la cadena de transporte de electrones, que da lugar a la transferencia de electrones a los receptores de oxígeno.
Cuando cada célula del cuerpo recibe todo lo que necesita, el resultado es la acumulación de una gran cantidad de energía y una respiración celular óptima, lo que conduce a un mejor metabolismo. Por eso es tan importante la respiración, porque cuando el metabolismo funciona con normalidad, se satisfacen sus necesidades energéticas. Esto se traduce en una mejor reparación de los tejidos, una rápida desintoxicación, una mejor función hormonal, etc.
El artículo ¿Cómo influye la respiración en nuestro metabolismo? apareció por primera vez en CheckFood.
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