Vitaminas, ciclo de Krebs y leyes de Mendel: resumen de funciones y herencia

Vitaminas: Clasificación, Funciones y Deficiencias

Vitaminas Hidrosolubles

Las vitaminas hidrosolubles son aquellas que se disuelven en agua. Incluyen:

• Complejo B: Actúa en numerosas vías metabólicas y en la formación de glóbulos rojos. Su déficit provoca degeneración de las neuronas, debilidad muscular, inapetencia y anemia. Dentro del complejo B, encontramos:
  • Tiamina (B1): Transfiere grupos aldehído. Su deficiencia causa Beri-Beri (afectación del sistema nervioso).
  • Riboflavina (B2): Transfiere electrones. Su deficiencia se asocia con problemas hepáticos, anemia y afecciones de la piel.
  • Nicotinamida (Niacina, B3): Participa en reacciones de óxido-reducción. Su deficiencia causa pelagra (caracterizada por las 3D: diarrea, dermatitis y demencia).
  • Ácido Pantoténico (B5): Transfiere grupos acilo. Su deficiencia provoca fatiga y náuseas.
  • Piridoxina (B6): Transfiere grupos amino. Su deficiencia se manifiesta con sequedad y escamas en la piel.
  • Biotina (B7): Transfiere grupos carboxilo. Su deficiencia causa dermatitis y fatiga.
  • Ácido Fólico (B9): Importante en el metabolismo de aminoácidos y ácidos nucleicos. Su deficiencia se asocia con malformaciones en el feto.
  • Cianocobalamina (B12): Esencial para la formación de glóbulos rojos y el metabolismo de aminoácidos.
• Vitamina C (Ácido Ascórbico): Interviene en la síntesis de colágeno y actúa como cofactor. Su déficit provoca escorbuto.

Vitaminas Liposolubles

Las vitaminas liposolubles se disuelven en grasas. Incluyen:

• Vitamina A: Protege los epitelios y es necesaria para la percepción visual. Su deficiencia causa ceguera nocturna.
• Vitamina D: Regula la absorción del calcio. Su deficiencia provoca raquitismo en niños y osteomalacia en adultos. La insolación de la piel es necesaria para su síntesis a partir de la provitamina. Es abundante en el aceite de hígado de bacalao.
• Vitamina E: Actúa como antioxidante.
• Vitamina K: Esencial para la síntesis de protrombina, necesaria para la coagulación sanguínea.

Ciclo de Krebs: Ruta Metabólica Central

El ciclo de Krebs (también llamado ciclo del ácido cítrico o ciclo de los ácidos tricarboxílicos) es una ruta metabólica fundamental que forma parte de la respiración celular en todas las células aeróbicas. Es una sucesión de reacciones químicas que:

• En células eucariotas, se realiza en la mitocondria.
• En células procariotas, se realiza en el citosol.

El ciclo de Krebs es parte de la vía catabólica que realiza la oxidación de glúcidos, ácidos grasos y aminoácidos hasta producir CO₂, liberando energía en forma utilizable (poder reductor y GTP). El metabolismo oxidativo se divide comúnmente en tres etapas, y el ciclo de Krebs constituye la segunda etapa.

En la primera etapa, los carbonos de las macromoléculas dan lugar a moléculas de acetil-CoA de dos carbonos. Esto incluye las vías catabólicas de aminoácidos (como la desaminación oxidativa), la beta-oxidación de ácidos grasos y la glucólisis.

Aunque el balance energético directo del ciclo de Krebs puede parecer bajo (1 GTP por ciclo), el balance global considerando los productos que se generan es: 2 GTP, 6 NADH y 2 FADH₂ por cada molécula de glucosa.

Leyes de Mendel: Fundamentos de la Herencia Genética

Primera Ley de Mendel: Ley de la Uniformidad

"Cuando se cruzan dos individuos de raza pura (homocigotos) para un determinado carácter, todos los híbridos de la primera generación (F1) son iguales."

Mendel llegó a esta conclusión al cruzar variedades puras de guisantes amarillos y verdes. Siempre obtenía de este cruzamiento variedades de guisantes amarillos.

Segunda Ley de Mendel: Ley de la Segregación o Disyunción de los Alelos

"Los alelos que determinan un carácter se separan durante la formación de los gametos y se pueden volver a unir en la fecundación."

Mendel tomó plantas procedentes de las semillas de la primera generación (F1) del experimento anterior (amarillas, Aa) y las polinizó entre sí. Del cruce obtuvo semillas amarillas y verdes en la proporción 3:1 (75% amarillas y 25% verdes). Aunque el alelo que determina la coloración verde parecía haber desaparecido en la F1, vuelve a manifestarse en la segunda generación (F2).

Tercera Ley de Mendel: Ley de la Independencia de los Caracteres No Antagónicos

"Los diferentes caracteres hereditarios se transmiten de forma independiente unos de otros, combinándose al azar en la descendencia."

Al cruzar guisantes amarillos lisos (dobles heterocigotos), Mendel obtuvo la siguiente segregación: 9 amarillos lisos, 3 verdes lisos, 3 amarillos rugosos y 1 verde rugoso. Esto demostró que los caracteres de color y textura eran independientes entre sí.