Biología 2: El ácido pirúvico, ese entrometido.

En cuanto uno empieza a estudiar algo de metabolismo se encuentra con él, no hay manera de zafarse. Ser el producto final de una de las rutas bioquímicas más antiguas y universales, la glucolisis, es lo que tiene.

Ac. Pirúvico, modelo de bolas y varillas. (Wikipedia)

El ácido pirúvico (ácido α-cetopropanoico o también ácido oxopropanoico) es un líquido incoloro, de olor fuerte y picante.. En condiciones fisiológicas celulares el ácido pirúvico se encuentra ionizado (anión carboxilato del ácido pirúvico), de manera que resulta más correcto hablar, en estas condiciones de piruvato en lugar de pirúvico.

Esta sustancia resulta de la degradación de toda clase de biomoléculas, glúcidos, proteínas y lípidos, auqnue en especial de las primeras, los glúcidos, y de su ruta de degradación, la glucolisis, que transcurre en el citoplasma y que rinde como producto final este compuesto de tres carbonos.

De forma general, el ácido pirúvico pasa del citoplasma a la mitocondria, y allí pasa a convertirse en otro ilustre intermediario metabólico, el acetil-Coenzima-A, desprendiéndose una molécula de CO₂ en el proceso.

El Acetil CoA ingresará en el Ciclo de Krebs, en la matriz mitocondrial, donde se seguirá descarboxilando el compuesto y le serán extraídos electrones en forma de coenzimas reducidos, que acabarán en la vecina membraba mitocondrial interna, concretamente en la cadena de transporte electrónico. Al final, mediante un proceso quimisomótico, se producirá ATP por fosforilación oxidativa y el O₂ actuará como el aceptor final de electrones, formándose H₂O

En la mitocondria se obtienen aproximadamente 17 moléculas de ATP por cada molécula de ácido pirúvico que entra.

¿Qué es el ciclo de Krebs? El ciclo de Krebs es un ciclo metabólico de importancia fundamental en todas las células que utilizan oxígeno durante el proceso de respiración celular. En estos organismos aeróbicos, el ciclo de Krebs es el anillo de conjunción de las rutas metabólicas responsables de la degradación y desasimilación de los carbohidratos, las grasas y las proteínas en anhídrido carbónico y agua, con la formación de energía química. El ciclo de Krebs es una ruta metabólica anfibólica, ya que participa tanto en procesos catabólicos como anabólicos. Este ciclo proporciona muchos precursores para la producción de algunos aminoácidos, como por ejemplo el cetoglutarato, así como otras moléculas fundamentales para la célula.

Por tanto, si hacemos un pequeño resumen sobre el ácido pirúvico obtenemos que es un subproducto de la glucólisis anaeróbica que resulta de la descomposición de las glucosas para la obtención de energía. Cuando iniciamos el ejercicio y se degradan las glucosas, estan van a producir ácido pirúvico, si la intensidad lo permite y se dispone de oxígeno, el ácido pirúvico entra en el ciclo anteriormente descrito para seguir formando energía con la ayuda del oxígeno (vía aeróbica), pero si no se dispone de oxígeno y/o la intensidad es muy alta continúa en el metabolismo anaeróbico con el proceso de la fermentación (que explicaré posteriormente) produciendo ácido láctico.

Su importancia radica en el hecho de ser un compuesto orgánico clave en el metabolismo. Es el producto final de la glucólisis, una ruta en la que la glucosa se escinde en 2 moléculas de piruvato y se produce energía.

Importancia biológica del ácido piruvico:

Interviene en numerosas reacciones metabólicas. Por ejemplo, es un producto de degradación de la glucosa que se oxida finalmente a dióxido de carbono y agua. En las levaduras se produce un proceso de fermentación en el que el ácido pirúvico se reduce a etanol; en esta vía, el piruvato se reduce, permitiendo regenerar las moléculas de NAD⁺ consumidas en los procesos anteriores. Los animales son capaces de realizar la fermentación láctica, cuyo producto es ácido láctico. Las bacterias y levaduras son más versátiles, y pueden realizar otras fermentaciones, como la fermentación alcohólica, cuyo producto es etanol.
También puede ser transformado en el hígado en el correspondiente aminoácido, la Alanina.
Es una sustancia presente naturalmente en nuestro organismo. Es a la base del ciclo de Krebs, o ciclo del ácido cítrico. Ese ciclo es el proceso por el cuál el cuerpo convierte el glucógeno y la glucosa en energía. El ácido pirúvico es el resultado de la transformación de la glucosa por el metabolismo aeróbico (bajo la presencia de oxígeno), en un proceso conocido como glucólisis.
El piruvato de calcio es el ácido pirúvico en su forma estabilizada por la adicción de sales de calcio, que en este caso vienen actuar como un estabilizante mineral.
Papel vital en la conversión de alimentos en energía.
El piruvato actúa mejorando el transporte de glusoca para las células musculares.
La suplementación con piruvato aumenta el metabolismo, al aceler la quema de azúcar y de almidón.
El piruvato puede aumentar la utilización de grasas en los seres humanos.
El piruvato aumenta el gasto de calorías bajo la forma de calor en vez de permitir su almacenamiento bajo la forma de glucógeno.

Usos: El ácido pirúvico es utilizado en laboratorios, en la química fina y en la estética; el ácido láctico es utilizado como un regenerador de la piel, siendo recomendado para las terapias rejuvenecedoras y en la formulación de cremas hidratantes y exfoliantes tanto para el cuerpo como para el rostro. Asimismo, reduce el pH de la piel protegiéndola así contra infecciones y microbios.Tiene la peculiaridad de lograr un engrosamiento de la dermis y así lograr una piel más fuerte pero también tersa y suave, siendo un gran estimulador de la producción colágeno algo disminuye las líneas de expresión y arrugas.

Más datos: En el laboratorio se puede obtener por dos medios: por calentamiento de ácido tartárico y sulfato ácido de potásico y por la hidrólisis de cianuro de etanoilo.