Termogénesis


La termogénesis es el proceso de producción de calor en los organismos. Ocurre en todos los animales de sangre caliente, y también en algunas especies de plantas termogénicas como el repollo zorrillo oriental , el lirio vudú ( Sauromatum venosum ) y los nenúfares gigantes del género Victoria . El muérdago enano del pino lodgepole, Arceuthobium americanum , dispersa sus semillas de forma explosiva a través de la termogénesis. [1]

Dependiendo de si se inician o no a través de la locomoción y el movimiento intencional de los músculos , los procesos termogénicos se pueden clasificar en uno de los siguientes:

Un método para subir la temperatura es a través de los escalofríos . Produce calor porque la conversión de la energía química del ATP en energía cinética hace que casi toda la energía se muestre como calor. Los escalofríos son el proceso por el cual se eleva la temperatura corporal de los mamíferos en hibernación (como algunos murciélagos y ardillas terrestres) cuando estos animales emergen de la hibernación.

La termogénesis sin escalofríos ocurre en el tejido adiposo pardo (grasa parda) [3] que está presente en casi todos los euterios (los cerdos son la única excepción actualmente conocida [4] ). [5] El tejido adiposo marrón tiene una proteína de desacoplamiento única ( termogenina , también conocida como proteína de desacoplamiento 1) que permite el desacoplamiento de protones ( H + ) que se mueven hacia abajo en su gradiente mitocondrial de la síntesis de ATP, lo que permite que la energía se disipe como calor. [6]

En este proceso, sustancias como los ácidos grasos libres (derivados de los triacilgliceroles ) eliminan la inhibición de la purina (ADP, GDP y otros) de la termogenina, que provoca un influjo de H + en la matriz de la mitocondria y evita el canal de la ATP sintasa . Esto desacopla la fosforilación oxidativa y la energía de la fuerza motriz del protón se disipa como calor en lugar de producir ATP a partir de ADP, que almacenaría energía química para el uso del cuerpo. La termogénesis también puede producirse por fugas de la bomba de sodio-potasio y la bomba de Ca 2+ . [7]A la termogénesis contribuyen los ciclos inútiles , como la aparición simultánea de lipogénesis y lipólisis [8] o glucólisis y gluconeogénesis . En un contexto más amplio, los ciclos inútiles pueden verse influenciados por ciclos de actividad / descanso como el ciclo Summermatter . [9]

Las bajas exigencias de la termogénesis significan que los ácidos grasos libres recurren, en su mayor parte, a la lipólisis como método de producción de energía.


Cascada de activación de termogenina en células del tejido adiposo pardo