Incluso cuando cambian las condiciones en su entorno, como cuando la temperatura aumenta o se queda sin agua, su cuerpo trabaja para mantener un equilibrio estable llamado homeostasis. Muchos mecanismos diferentes ayudan a mantener la homeostasis. A nivel celular y bioquímico, sus células necesitan regular las vías clave para que las moléculas que necesitan se produzcan en las cantidades adecuadas. Una de esas vías clave es el ciclo de Krebs.
Ciclo de Krebs
Sus células descomponen el azúcar en forma de glucosa para obtener energía. Empiezan por una complicada serie de pasos que finalmente conducen a la producción de un químico llamado acetil-CoA. El grupo acetilo de dos carbonos de acetil-CoA se alimenta en el ciclo de Krebs. Hay ocho pasos, o reacciones químicas, que ocurren en el ciclo de Krebs, y la última reacción regenera la misma molécula que se usa en el primer paso, por lo que la vía forma un ciclo.
Producción de ATP
El ciclo de Krebs desempeña dos funciones clave en el mantenimiento de la homeostasis a nivel celular. El primero de ellos es la producción de trifosfato de adenosina o ATP. Cada rotación del ciclo de Krebs convierte un grupo acetilo de dos carbonos de acetil-CoA a dióxido de carbono, cosechando energía en el proceso que se utiliza para generar ATP. El ATP a su vez se convierte en el combustible que la célula necesita para todo tipo de otras reacciones. Entonces, la primera función del ciclo Krebs es indirecta: proporciona energía química que la célula utiliza para mantener la homeostasis.
Regulation
Otra función clave del ciclo de Krebs en la homeostasis es como fuente de bloques de construcción para moléculas importantes en las células. Los productos químicos del ciclo sirven como precursores de los aminoácidos, los ácidos grasos y el hemo en la hemoglobina. Para que el ciclo continúe, estas sustancias químicas deben, por supuesto, reabastecerse. Por lo general, las reacciones que eliminan los productos químicos del ciclo y las reacciones que alimentan productos químicos adicionales al ciclo están en equilibrio, por lo que la concentración de estos productos químicos permanece más o menos constante. Las llamadas reacciones anapleróticas proporcionan sustancias químicas adicionales si las concentraciones disminuyen demasiado para mantener el ciclo.
Regulation
La regulación es crítica para la homeostasis. Es importante que cada vía bioquímica produzca solo la cantidad necesaria de un producto químico dado, ni demasiado ni muy poco. El ciclo de Krebs está regulado en etapas múltiples a través de la llamada retroalimentación negativa: cuando el producto de una reacción se acumula, inhibe la reacción. Otras señales pueden ayudar a acelerar o ralentizar el ciclo según sea necesario. En las fibras musculares, por ejemplo, un aumento en la concentración de iones de calcio desencadena la contracción muscular. Ese mismo aumento en la concentración de iones de calcio también activará dos enzimas clave en el ciclo de Krebs para aumentar la tasa de reacción y, por lo tanto, la producción de ATP.
