Anatomia y Fisiologia (517)

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498 Anatomía y Fisiología Humana
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concentrada del organismo. (El catabolismo de un gramo
de grasa produce el doble de energía que la descompo-
sición de un gramo de hidratos de carbono o proteínas.)
Los productos de grasas que se utilizarán para la
síntesis de ATP deben descomponerse primero en ácido
acético (Figura 14.21d). En la mitocondria, el ácido acé-
tico (como el producto de ácido pirúvico de los hidra-
tos de carbono) se oxida por completo, y se forman dió-
xido de carbono, agua y ATP. Cuando no hay suficiente
glucosa para cubrir las necesidades energéticas de las
células, se utilizan cantidades mayores de grasas para
producir ATP. En tales condiciones, la oxidación de las
grasas es rápida pero incompleta, y algunos de los pro-
ductos intermedios, como el ácido acetoacético y la ace-
tona, comienzan a acumularse en la sangre. Esto hace
que la sangre se vuelva ácida (une enfermedad llamada
acidosis, o cetoacidosis), y la respiración adopta un
olor afrutado a medida que la acetona se difunde desde
los pulmones. La cetoacidosis es una consecuencia co-
mún de las dietas “sin hidratos de carbono”, la diabetes
mellitus descontrolada, y la hambruna, en la que el
cuerpo se ve forzado a recurrir casi por completo a las
grasas para cubrir sus necesidades energéticas. Aunque
las grasas son una importante fuente energética, el co-
lesterol nunca se utiliza como combustible celular. Su
importancia yace en las moléculas funcionales y en las
estructuras que ayuda a formar.
El exceso de grasas se almacena en depósitos de
grasas como las caderas, el abdomen, las mamas y los
tejidos subcutáneos. Aunque la grasa del tejido subcutá-
neo es importante como aislante de los órganos corpo-
rales más profundos, las cantidades excesivas restringen
el movimiento y conllevan mayores demandas del sis-
tema circulatorio. El metabolismo y los usos de las gra-
sas se muestran en la Figura 14.21b.
Metabolismo de las proteínas
Las proteínas forman el conjunto de estructuras celula-
res, y las células del organismo las conservan con cui-
dado. Las proteínas ingeridas se descomponen en ami-
noácidos. Una vez que el hígado ha terminado de
procesar la sangre drenando el tracto digestivo y ha to-
mado su “espacio” de aminoácidos, los aminoácidos
restantes circulan hasta las células del organismo. Las
células extraen los aminoácidos de la sangre y los utili-
zan para formar proteínas, tanto para su propio uso (en-
zimas, membranas, proteínas fusiformes mitóticas, pro-
teínas musculares) como para la exportación (mucosas,
hormonas y otros). Las células se arriesgan poco con su
suministro de aminoácidos. Utilizan ATP para transpor-
Energía liberada que ahora está 
disponible para producir ATP
Portadores de proteínas de la cadena 
de transporte de electrones
(o cadena respiratoria)
O2
2e–
NADH NAD+ H++
Flujo 
de electrones
(a) (b)
Energía liberada en forma de luz y calor
F I G U R A 1 4 . 2 0 La cadena de transporte de electrones comparada con
la reducción de oxígeno en un solo paso. (a) En la respiración celular, las corrientes
de electrones liberan energía en pequeños pasos y finalmente reducen el O2. La
energía liberada está en cantidades que pueden utilizarse fácilmente para formar ATP.
(El NADH es una coenzima que contiene niacina y distribuye H+ a la cadena de
transporte de electrones). (b) Cuando se reduce el O2 (combinado con hidrógeno) 
en un solo paso, el resultado es una explosión.