"Una célula viva es un sistema isotérmico abierto de moléculas orgánicas, que se autoorganiza, se autorregula, y se autorreplica, y que opera en base al principio de la máxima economía de los componentes y de los procesos; en ella se promueven múltiples reacciones orgánicas secuenciales e interrelacionadas, tendientes a la transferencia de energía y a la síntesis de sus propios componentes, mediante catalizadores orgánicos que ella misma produce".

El vocablo "metabolismo" proviene del griego, por cuanto metabolí, en pronunciación neohelénica, significa: cambio, transformación y variación, y de esta manera dicho término comprende a todos los procesos de transformación de materia y energía que en todo momento se verifican en el ser vivo. Por otra parte, una característica de los seres vivientes es el hecho de encontrarse en régimen estacionario (steady-state), desde el momento que el organismo no es un compartimento "cerrado", sino que es "abierto", y está en constante intercambio con el medio ambiente, de modo que las entradas (aire inspirado, ingestión de líquidos y de alimentos) resultan estar en equilibrio con las salidas (aire espirado, orina y heces).

Por otra parte, en cada instante hay también un notable intercambio de energía, en que las entradas están representadas por la energía química que se encuentra almacenada en los alimentos (carbohidratos, lípidos y proteínas), energía que es convertida finalmente en moléculas de ATP (adenosin trifosfato), cuya estructura química aparece en la Fig.1. La energía libre del ATP es utilizada para la realización de todos los procesos biológicos (excitación, contracción, secreción, entre otros).

En consideración al hecho que el rendimiento de la maquinaria orgánica fluctúa entre un 20 y un 30%, la energía que no es utilizada para realizar trabajo (mecánico, químico y osmótico) es disipada en forma de calor (70 al 80%), un fenómeno que acontece en la superficie corporal, ya sea como: radiación, evaporación, convección y conducción.

En síntesis, se puede afirmar que la energía química (enlaces entre carbono, oxígeno e hidrógeno), es convertida en energía mecánica (circulación, respiración, digestión y excreción), en tanto que la energía restante se convierte en calor, energía que es utilizada además en la regulación de la temperatura corporal en los animales "homeotermos", cuya temperatura se mantiene alrededor de 37 ºC.

Esta serie de transferencias de energía obedece al primer principio de la termodinámica (el de la conservación de la energía), según el cual, la energía no se puede crear, ni se puede destruir, sólo se puede "transformar".



Dr. Bruno Günther