QUITINA - Un mundo de termitas

(loc. sust. f.) — [Morfología / Fisiología / Control] — Ingl.: _termite chitin_ **Descripción:** Polisacárido estructural (β-1,4-N-acetil-D-glucosamina) que constituye, en forma de **α-quitina** microfibrilar, el armazón básico de la [[cutícula]] externa y de la matriz peritrófica intestinal de las [[termitas]]; se organiza como biocomposite quitina–proteína que da rigidez mecánica, forma al exoesqueleto, protege frente a desecación y agresiones físicas/químicas, y se renueva en cada muda, lo que convierte su biosíntesis y recambio en un punto clave de vulnerabilidad explotado por los inhibidores de síntesis de quitina usados en cebos termiticidas. **Descripción ampliada:** ## Quitina en la cutícula de las termitas [[La cutícula de las termitas]] es una matriz compuesta de **microfibrillas de quitina** embebidas en una matriz de proteínas cuticulares, fenoles y, en algunos casos, minerales. - La quitina cuticular es mayoritariamente **α-quitina**, con cadenas antiparalelas fuertemente estabilizadas por enlaces de hidrógeno intra- e intermoleculares, lo que le confiere alta cristalinidad y rigidez. - Estas microfibrillas se disponen en láminas paralelas que rotan ligeramente de una capa a la siguiente (arquitectura **helicoïdal o en roseta**), generando una estructura muy resistente a fractura por propagación de grietas. - La quitina representa típicamente entre un 20–40% del peso seco de la cutícula de insectos, con el resto formado por proteínas, lípidos y compuestos fenólicos que sclerotizan la matriz (en termitas, la proporción exacta varía según casta y región corporal). Durante la **sclerotización**, derivados quinonoides de fenoles se entrecruzan con proteínas unidas a quitina, reforzando el biocomposite y fijando propiedades mecánicas (desde cutícula blanda y flexible hasta escleritos muy duros en mandíbulas y placas cefálicas). ## Quitina en el tubo digestivo: matriz peritrófica Además del exoesqueleto, en termitas la quitina es componente esencial de la **matriz peritrófica (PM)** del intestino medio: - La PM es una estructura acelular que forma un cilindro envolviendo el bolo alimenticio en el mesenterón; en _Coptotermes formosanus_ se ha descrito una PM de tipo II, **quitinosa y producida de forma continua**.[](https://www.ars.usda.gov/research/publications/publication/?seqNo115=191130) - La quitina de la PM se asocia a proteínas ricas en dominios **peritrofina-A (CBM14)** que se unen fuertemente al polisacárido; en _[[Diccionario exhaustivo Termitología/RETICULITERMES|Reticulitermes]] flavipes_ se han identificado genes para una chitin synthase intestinal (RfCHSB), peritrofinas (RfPPAD1/2) y una chitin deacetylase específicos de la PM.[](https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27087028/) - Funciones: proteger el epitelio del mesenterón frente a abrasión por partículas de madera, modular el paso de enzimas digestivas y nutrientes y actuar como **barrera parcial** frente a patógenos y toxinas. ## Biosíntesis y recambio de quitina La quitina de termitas se sintetiza a partir de precursores derivados de carbohidratos (p. ej. trehalosa) mediante la enzima **quitina sintasa** (CHS) de membrana, y se remodela por la acción de chitinases y chitin deacetylases: - En el integumento, la CHS cataliza la polimerización y extrusión de cadenas de quitina hacia la “zona de ensamblaje” subcuticular, donde co-ensamblan con proteínas para formar nuevas láminas de cutícula durante la premuda. - En el intestino, una CHS específica (como RfCHSB) produce continuamente quitina para la PM, que se renueva conforme avanza el bolo alimenticio. - La **deacetilación parcial** de la quitina (formando dominios tipo quitosano) regulada por chitin deacetylases es importante para la organización laminar, poros y canales de la cutícula, y para propiedades mecánicas y de permeabilidad. Durante [[la muda]], la quitina de la endocutícula vieja se degrada en parte por chitinases y otras hidrolasas, mientras que la exocutícula esclerotizada se pierde como exuvia; la incapacidad para sintetizar y organizar correctamente la nueva quitina resulta letal. ## Quitina como diana de control: inhibidores de síntesis de quitina (CSI) Diagram illustrating a section of insect integument, detailing its layers and structures. [](https://en.wikipedia.org/wiki/Arthropod_exoskeleton) La dependencia de las termitas de una correcta biosíntesis y renovación de quitina hace que el sistema sea una **diana privilegiada** para el control: - Los **CSI** (noviflumuron, hexaflumuron, diflubenzuron, lufenuron, novaluron, etc.) interfieren en la síntesis y deposición de quitina en la cutícula; los obreros pueden seguir viviendo mientras no mudan, pero mueren masivamente al intentar la [[ecdisis]] siguiente, al no poder formar una nueva cutícula funcional. - En _C. formosanus_, se ha demostrado que CSIs en cebos pueden también comprometer la integridad de la PM quitinosa, exponiendo el epitelio a daño mecánico y tóxico y contribuyendo al debilitamiento progresivo de los obreros. - Estudios con _R. flavipes_ muestran que la exposición continua a CSIs reduce la población de protistas intestinales y altera la homeostasis digestiva antes incluso de la muerte por fallo de muda, lo que subraya la interdependencia entre quitina del exoesqueleto/PM y microbiota. Este modo de acción lento, ligado a la muda y al recambio de matrices quitinosas, es la base de la eficacia de los cebos CSI para eliminar colonias completas: el tóxico se dispersa silenciosamente, se acumula en numerosos obreros y se expresa de forma sincrónica cuando la cohorte alcanza la muda crítica. **Ayuda para entender:** En sencillo, la quitina es el “hormigón armado” de las termitas: forma el armazón de la cutícula y un envoltorio interno en el intestino (matriz peritrófica). Si no pueden fabricar bien esa quitina, no pueden cambiar de “armadura” en la muda ni mantener protegido el intestino, y terminan muriendo. Los cebos modernos aprovechan justo esto: llevan sustancias que bloquean discretamente la fabricación de esa quitina; las termitas siguen trabajando y alimentando a la colonia hasta que llega la siguiente muda, momento en el que la nueva cutícula no se forma bien y el animal muere durante el intento de cambio. **Sinónimos:** Quitina cuticular de termitas; quitina intestinal; matriz quitinosa; biopolímero quitina en termitas; _termite chitin_. **Términos relacionados:** - **Cutícula de termitas:** Integumento externo compuesto por epicutícula y procutícula (exo- y endocutícula) con microfibrillas de quitina en matriz proteica. - **Matriz peritrófica:** Capa quitinosa acelular que recubre el intestino medio; en termitas, de tipo II y en producción continua. - **Quitina sintasa (CHS):** Enzima clave de la biosíntesis de quitina en integumento e intestino (RfCHSB en _R. flavipes_). - **Quitinasa / chitin deacetylase:** Enzimas implicadas en degradación y modificación de la quitina; esenciales para la muda y la organización laminar de la cutícula y la PM. - **Inhibidores de síntesis de quitina (CSI):** Grupo de termiticidas de cebo que bloquean la formación de nuevas matrices quitosas, produciendo muerte en la siguiente muda y permitiendo la eliminación colonial. **Bloque:** Morfología y control / 3. Quitina de las termitas: exoesqueleto, matriz peritrófica y dianas para inhibidores de síntesis de quitina. **Fuentes (source):** - Moussian, B. (2020). _Insect Cuticular Chitin Contributes to Form and Function_ (Insects). Revisión sobre quitina cuticular, contenido porcentual, organización α-quitina, deacetilación y consecuencias en muda/locomoción.[](https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC7755156/) - UQ (2025). _Insect Cuticle – Insect Science_. Descripción docente de cutícula, microfibrillas de quitina, disposición en láminas y función mecánica.[](https://uq.pressbooks.pub/insect-science/chapter/insect-cuticle/) - Andersen, S.O. (1988–2025). _Insect Cuticle Structure and Metabolism_. Estructura biocomposite quitina–proteína, sclerotización y degradación en muda.[](https://pubs.acs.org/doi/10.1021/bk-1988-0379.ch012) - Blackwell et al. (1999). _Structure of insect chitin isolated from beetle larva cuticle…_ Detalles sobre α-quitina, enlaces de hidrógeno y estabilidad de la red.[](https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0141813099001233) - Frontiers in Materials (2025). _Chitin: a comparison between its main sources_. Funciones estructurales de la quitina en exoesqueleto y matriz peritrófica.[](https://www.frontiersin.org/journals/materials/articles/10.3389/fmats.2025.1537067/full) - Su & col. USDA (2026). _Peritrophic matrix of the Formosan subterranean termite_. Evidencia de PM tipo II quitinosa en _C. formosanus_ y relación con CSIs.[](https://www.ars.usda.gov/research/publications/publication/?seqNo115=191130) - Chouvenc et al. (2018). _Molting site fidelity accounts for colony elimination of the Formosan subterranean termite_ (Sci. Rep.). Relación entre CSIs, formación de cutícula y muerte en la muda.[](https://www.nature.com/articles/s41598-018-19603-8) - Merzendorfer, H. (2016). _Biosynthesis, Turnover, and Functions of Chitin in Insects_ (Annu. Rev. Entomol.). Síntesis, recambio y funciones de la quitina en exoesqueleto y PM.[](https://www.annualreviews.org/content/journals/10.1146/annurev-ento-010715-023933) - Arakawa et al. (2016). _Gut genes associated with the peritrophic matrix in [[Reticulitermes flavipes]]_ (Insect Sci.). Identificación de CHS, peritrofinas y chitin deacetylase en PM de _R. flavipes_.[](https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27087028/) - Green et al. (2010). _Impact of five commercial baits containing chitin synthesis inhibitors on [[Diccionario exhaustivo Termitología/RETICULITERMES|Reticulitermes]] flavipes_. Efecto de CSIs en protistas intestinales y [[homeostasis]] digestiva.[](https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/20146844/)