Teniendo en cuenta que el cuerpo humano pasa por la respiración celular, ¿significa eso que es posible vivir estrictamente de la glucosa y el oxígeno?

Nop.

Considere la fórmula química de la glucosa: C6H12O6.

Entonces, tenemos carbono, oxígeno e hidrógeno.

Observe que falta algo?

Al igual que el nitrógeno, que es un componente esencial de los aminoácidos, y por lo tanto las proteínas?

¿O el fósforo, que es una parte crítica de la columna vertebral del ADN y el ARN? (O recuerde el ATP, la molécula que almacena su energía, que produce la respiración celular. ¿Cuál es su nombre completo? Trifosfato de adenosina?)

Luego está el hierro en la sangre en la hemoglobina y la mioglobina en los músculos, el calcio en los huesos y una gran cantidad de otros metales utilizados como cofactores vitales para las enzimas que necesita para mantenerse con vida.

O la multitud de moléculas más complejas que su cuerpo no puede sintetizar desde un punto de partida de glucosa pura, incluso si algunas de ellas solo contienen carbono, oxígeno e hidrógeno, como todos los ácidos grasos esenciales (hay una razón por la que los llamamos esencial), vitamina C, etc.

Existen bacterias que pueden sobrevivir durante mucho tiempo solo en glucosa y oxígeno, pero incluso eventualmente necesitan reponer sus suministros de nitrógeno, fósforo y otros elementos, particularmente si quieren replicarse.

Metabólicamente las células estarían bien (por un tiempo), sus necesidades de energía están cubiertas. Pero no puede hacer todo lo demás que la célula necesita de la glucosa: agua, lípidos, aminoácidos, proteínas, ADN / ARN, metales, fósforo, etc.

Todos estos son esenciales para que funcione una célula, por lo que ningún organismo del que sea consciente podría sobrevivir solo con glucosa y oxígeno, hay demasiadas cosas más allá del combustible puro que la célula necesita para funcionar adecuadamente. Piense en todas las partes estructurales que no son principalmente azúcar: su piel, huesos, cabello, etc. Cada célula tiene una membrana lipídica a su alrededor que no se puede hacer con azúcar.

También el producto final de la respiración es ATP. ¡Así que necesitas adenosina (que contiene una nucleobase [adenina] y un azúcar [riobse]) y tres fosfatos para utilizar la energía que obtienes de la glucosa! Por no hablar de los metales y el azufre necesarios para conducir el gradiente de protones que hace que la enzima ATP sintasa sea capaz de hacer su trabajo.

Esta es la receta del medio RPMI, una mezcla de nutrientes común para cultivar muchas células diferentes en el laboratorio:

Todas las concentraciones están en gramos por litro.

Sales inorgánicas

Nitrato de Calcio • 4H2O 0.1

Sulfato de magnesio (anhidro) 0.04884

Cloruro de potasio 0.4

Bicarbonato de sodio 1

Cloruro de Sodio 6.4

Fosfato sódico Dibásico (anhidro) 0.8

Aminoácidos

L-Arginina 0.2

L-Asparagine (anhidro) 0.05

Ácido L-aspártico 0.02

L-cistina • 2HCl 0.0652

Ácido L-Glutamic 0.02

Glicina 0.01

L-Histidina 0.015

Hydroxy-L-Proline 0.02

L-Isoleucina 0.05

L-Leucina 0.05

L-lisina • HCl 0.04

L-Metionina 0.015

L-fenilalanina 0.015

L-Proline 0.02

L-Serina 0.03

L-Threonine 0.02

L-Triptófano 0.005

L-tirosina • 2Na • 2H2O 0.02883

L-Valine 0.02

Vitaminas

D-Biotin 0.0002

Cloruro de colina 0.003

Ácido fólico 0.001

myo-Inositol 0.035

Niacinamida 0.001

Ácido p-aminobenzoico 0.001

Ácido D-Pantoténico (hemicalcio) 0.00025

Piridoxina • HCl 0.001

Riboflavina 0.0002

Tiamina • HCl 0.001

Vitamina B12 0.000005

Otro

D-Glucosa 2

Glutatión (reducido) 0.001

HEPES 4.77

Phenol Red • Na 0.0053 ← esto no es para la célula, pero para la conveniencia del investigador, hace que el medio se vuelva amarillo cuando su pH baja, lo que indica que se está apagando / hay una infección, etc.

Añadir

L-Glutamina 0.3

Puedes ver que hay CARGAS de cosas que una célula necesita para sobrevivir; algunas son más exigentes que otras.

Y la cuestión es que este RPMI ni siquiera es suficiente para la mayoría de las células. Todavía necesitan un suplemento de suero bovino fetal, que es parte de la sangre fetal de las vacas, que contiene una compleja combinación loca de proteínas, lípidos y muchas otras cosas. La mayoría de las células necesitan al menos una cosa (generalmente misteriosa y desconocida) de esta mezcla de nutrientes para sobrevivir.

Realmente no. Claro, ahora tienes la solución energética, pero ¿qué hay de las cosas estructurales …? Al igual que la celulosa, fosfatos, etc. necesarios para construir las células? Un montón de cosas útiles se eliminan del cuerpo a través de los desechos, y la glucosa y el agua no van a recuperarlo.

Sin embargo, estoy seguro de que cosas así no sucederán durante unos días o semanas al menos.