¿Qué es el metabolismo energético y cómo funciona?

El metabolismo energético queda, en estos dos textos, en dos piezas que no llegan juntas. La mitocondria produce la mayor parte de la energía química de la célula y la guarda en ATP. El ciclo de Krebs explica una parte cíclica del despiece de los nutrientes, y la página del premio no dice en qué orgánulo ocurre.

Representación de una mitocondria con su membrana plegada, moléculas de glucosa transformándose y una estructura giratoria que fabrica ATP mediante un gradiente de protones.
Ilustración. No es una micrografía ni un escáner real. Se ve una mitocondria con moléculas y una estructura giratoria de ATP sintasa.

En una frase

La mitocondria fabrica la mayor parte de la energía química celular y la guarda en ATP; el ciclo del ácido cítrico, el que Krebs presentó en 1937, es una parte cíclica del despiece de los nutrientes, y estos dos textos no los cosen.

Qué vas a aprender

  • Qué dice el glosario del genoma sobre la mitocondria, sus membranas y su herencia.
  • Qué descubrió Krebs, en qué año, y qué mitad del premio de 1953 le correspondió.
  • Por qué no se cuenta aquí el camino completo desde el azúcar hasta el oxígeno.

Cómo funciona

El glosario de términos genéticos de los Institutos Nacionales de Salud de Estados Unidos define la mitocondria como un orgánulo con membrana. Su oficio, en esa definición, es generar la mayor parte de la energía química que la célula necesita para sus reacciones. Esa energía se guarda en una molécula pequeña, el trifosfato de adenosina, que se abrevia ATP. El nombre largo importa una vez. Después basta la sigla, ya dicha.

La narración del mismo glosario añade el detalle de la envuelta. Habla de dos membranas distintas, y las presenta como algo poco habitual. No reparte papeles entre la externa y la interna, y no hace falta inventar el reparto. Dice que esas membranas sirven al propósito del orgánulo, que es producir energía. Unas sustancias de la célula recorren vías, es decir se van convirtiendo, y de esa conversión sale energía en forma de ATP, porque el fosfato guarda un enlace de alta energía que otras reacciones de la célula pueden usar.

No todas las células cargan el mismo número. La narración lo explica por la demanda. El músculo tiene muchas mitocondrias. El hígado también. El riñón, igual. El cerebro, hasta cierto punto, vive de la energía que esas mitocondrias producen. Donde hace falta más energía, hay más orgánulos. Es una frase de cantidad, no un mapa de cada reacción.

La mitocondria lleva, además, cromosomas pequeños propios. En general, ella y por tanto su ADN se heredan solo de la madre. El glosario lo dice con ese «en general». No es una ley contada sin excepción en el texto, y el texto tampoco enumera las excepciones. Queda el sesgo materno como la regla que el glosario enuncia.

Si esas vías fallan, la misma narración sitúa las consecuencias donde la demanda es alta: en el músculo, en el cerebro y a veces en el riñón, con síntomas de muchos tipos. Y añade que probablemente no se conocen todas las enfermedades que una mitocondria en fallo puede causar. Es el límite del glosario, dicho por él. No es una lista para consultar, ni un camino de actuación. Es la admisión de que el catálogo está incompleto.

La otra pieza es de otro sitio y de otro siglo. La página de hechos del premio Nobel cuenta que Hans Krebs recibió en 1953 el premio de Fisiología o Medicina, la mitad, por el descubrimiento del ciclo del ácido cítrico. Nació en 1900 en Hildesheim y murió en 1981 en Oxford. Cuando se lo dieron estaba en la Universidad de Sheffield. La mitad importa: el premio de ese año no fue entero para un solo nombre, y esta página no se usa para bautizar a la otra mitad.

El relato del trabajo es químico y corto. Los nutrientes se descomponen en las células para soltar energía con la que construir células. Después de que Albert Szent-Györgyi identificara varias reacciones importantes de ese despiece, Krebs pudo presentar en 1937 un cuadro completo de una parte importante del metabolismo: el ciclo del ácido cítrico. Es cíclico. Tiene varios pasos. Los nutrientes se convierten en otras moléculas con una gran cantidad de energía química, y esas acaban convertidas en ATP, que aporta energía a otros procesos de la célula.

Las dos páginas se rozan en el ATP y no se tocan en el recorrido. El glosario no nombra el ciclo del ácido cítrico. La página del premio no dice que el ciclo ocurra dentro de la mitocondria, ni cuántas moléculas de ATP salen, ni qué papel hace el oxígeno, ni el tramo que va del azúcar hasta el ciclo. Coser glucólisis, ciclo y fosforilación en una sola película sería traer un manual que aquí no está. Lo honesto es dejar las piezas en la mesa: un orgánulo que produce la mayor parte de la energía y la guarda en ATP, con cromosomas propios y herencia sobre todo materna, y un ciclo, descrito en 1937, que es una parte cíclica del despiece de los nutrientes y que también termina en ATP.

La pregunta del título se responde con ese límite a la vista. El metabolismo energético, en lo que estos textos alcanzan, es el despiece de los nutrientes para obtener energía química, guardada en ATP, con la mitocondria como el orgánulo que hace la mayor parte de ese trabajo y con el ciclo de Krebs como una pieza cíclica cuyo encaje fino con el orgánulo no está en ninguna de las dos páginas.

Esquema · proceso

Lo que dice el glosario

  1. Entrar sustanciasUnas moléculas de la célula recorren vías. El glosario habla de conversión, no de un ciclo con nombre.
  2. Usar las membranasHay dos membranas distintas. Sirven a la producción de energía.
  3. Guardar en ATPLa energía queda en el trifosfato de adenosina, por el enlace del fosfato.
  4. Alimentar la célulaEse ATP da energía a otras reacciones. El músculo, el hígado y el riñón cargan muchas mitocondrias.
Hasta aquí llega el glosario. El nombre de Krebs no sale en él. Datos: los de las fuentes citadas en esta página.

Esquema · bifurcación

Dos textos, dos piezas

Se pregunta de dónde sale la energía química
Se abre el glosarioAparece la mitocondriaLa energía se guarda en ATPUn orgánulo, herencia sobre todo materna
Se abre la página del premioAparece el ciclo del ácido cítricoTambién termina en ATPUna parte cíclica, presentada en 1937
Coinciden en el ATP. No se prestan el orgánulo ni el nombre del ciclo. Datos: los de las fuentes citadas en esta página.

Casos

El músculo es el caso de la cantidad. Necesita mucha energía, y la narración dice que por eso tiene muchas mitocondrias. El hígado y el riñón van en la misma frase. El cerebro, con un matiz: vive, hasta cierto punto, de esa energía. No hace falta un número de orgánulos por célula. El texto no lo da.

1937 es el caso del ciclo. Szent-Györgyi había señalado reacciones. Krebs presenta el cuadro de conjunto de una parte del metabolismo, y esa parte es un ciclo. Dieciséis años después, la mitad de un premio reconoce ese cuadro. El calendario separa el hallazgo del reconocimiento, y conviene no fundirlos en un solo año.

El caso que no se cuenta es el del camino único. No hay una flecha que salga del azúcar, pase por el ciclo y acabe en la membrana de la mitocondria con un número de ATP al final. Cada uno de esos tramos puede ser cierto en otro libro. En estas dos fuentes no está escrito el empalme, y por eso no se dibuja.

Lo que se suele confundir

ATP no es la mitocondria. Es la molécula donde la mitocondria guarda la energía química. El orgánulo produce. La molécula almacena. Juntar los nombres hace que el depósito parezca el taller.

El ciclo del ácido cítrico no es, en la página del Nobel, «la mitocondria». Es una parte cíclica del metabolismo, de varios pasos, que acaba en ATP. Meterlo dentro del orgánulo porque así se enseña en otros sitios es precisamente lo que estas dos lecturas no autorizan.

Y la herencia materna es «en general», no un absoluto narrado hasta la última excepción. El glosario deja el sesgo y no llena el margen.

Comparación

Qué está en cada página

AspectoGlosarioNobelNinguna de las dos
ProtagonistaLa mitocondriaHans Krebs y el cicloUn camino único del azúcar al oxígeno
ATPDonde se guarda la energía del orgánuloDonde acaba la energía del cicloUn número concreto de moléculas
LímiteNo nombra el cicloNo dice en qué orgánulo ocurreNo autoriza a coser las piezas
La tercera columna es el hueco. Se deja vacío a propósito. Datos: los de las fuentes citadas en esta página.

Conceptos clave

  • Mitocondria. Orgánulo con membrana que genera la mayor parte de la energía química de la célula.
  • ATP. Trifosfato de adenosina. Molécula pequeña donde esa energía se guarda.
  • Dos membranas. El glosario las señala como poco habituales y no les reparte el oficio una a una.
  • Ciclo del ácido cítrico. Parte cíclica del despiece de los nutrientes. Krebs la presentó en 1937.
  • Herencia. Mitocondria y su ADN, en general, solo de la madre.

Actividad de repaso

  1. ¿Dónde guarda la mitocondria la energía química que produce?

    Ver respuestaOcultar respuesta · pregunta 1

    En el ATP, el trifosfato de adenosina.

  2. ¿De quién se hereda, en general, la mitocondria?

    Ver respuestaOcultar respuesta · pregunta 2

    De la madre. El glosario dice «en general».

  3. ¿Por qué recibió Krebs la mitad del premio de 1953?

    Ver respuestaOcultar respuesta · pregunta 3

    Por el descubrimiento del ciclo del ácido cítrico, que había presentado en 1937.

  4. ¿Estos dos textos dicen que el ciclo ocurre dentro de la mitocondria?

    Ver respuestaOcultar respuesta · pregunta 4

    No. Uno no nombra el ciclo. El otro no nombra el orgánulo. El empalme no se inventa.

Para recordar

  • La mitocondria hace la mayor parte de la energía química y la deja en ATP.
  • El ciclo de Krebs es una parte cíclica del despiece, reconocida con medio premio en 1953.
  • Unir las dos piezas en un solo camino con un número de ATP sale de otro libro.

Referencias

  1. NHGRI. Mitochondria [Internet]. [consultado el 2026-10-07]. Disponible en: https://www.genome.gov/genetics-glossary/Mitochondria [consultado el 2026-10-07]
  2. Nobel Prize Outreach. Hans Krebs - Facts [Internet]. 1953 [consultado el 2026-10-07]. Disponible en: https://www.nobelprize.org/prizes/medicine/1953/krebs/facts/

Para profundizar

Libros · ver todos

Universitario · En inglés

Biochemistry, Vol. 1

Donald Voet, Judith G. Voet

Wiley, 2003

Manual de bioquímica que explica los conceptos fundamentales de la materia desde una perspectiva evolutiva, mostrando la unidad de los procesos vitales. Combina investigación clásica y actual para situar el origen histórico del conocimiento bioquímico.

Universitario · En inglés

Bioenergetics

Davor Juretic

Taylor & Francis Group, 2024

Manual universitario sobre bioenergética: estudia los procesos de transformación de energía en las células desde una perspectiva evolutiva y citológica.

Universitario · En inglés

Biological Thermodynamics

Donald Haynie

Cambridge University Press, 2008

Guía que introduce la termodinámica aplicada a los organismos vivos, pensada para estudiantes de biología, bioquímica e ingeniería biológica. Repasa conceptos como la energía, la primera ley de la termodinámica, la energía libre de Gibbs, la termodinámica estadística y la cinética de reacciones, con ejemplos y…

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Cambridge University Press, 2001

Introducción a la termodinámica aplicada a la biología, pensada para estudiantes de biología y bioquímica. Explica conceptos como las leyes de la termodinámica, la energía libre de Gibbs, la termodinámica estadística y la cinética de reacciones, con ejemplos y ejercicios, y cierra con cuestiones como el origen de la…

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Base de datos · Universitario · En inglés

KEGG PATHWAY Database

genome.jp

Colección de mapas de rutas metabólicas y de señalización dibujados manualmente, que representan interacciones moleculares, reacciones y relaciones en metabolismo, procesamiento de información genética, procesos celulares, sistemas orgánicos y enfermedades humanas.

Institución · Divulgación · En inglés

United Mitochondrial Disease Foundation

umdf.org

Organización dedicada a la enfermedad mitocondrial que ofrece información sobre investigación, ensayos clínicos, búsqueda de especialistas y recursos de apoyo para pacientes y familias.

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