¿Cómo se relacionan los dos productos de la glucólisis con las reacciones del ciclo del ATC?

REVISION 5.1

1.-Describa los cambios del metabolismo oxidativo que debieron observarse en la evolución y éxito de las cia- nobacterias.

Cuando los organismos incorporaban co2 a su organismo oxidaban los compuestos y extraía mucho más energía.

2. Compare las propiedades e historia evolutiva de las membranas mitocondriales interna y externa, el espacio intermembranoso y la matriz.

La membrana externa tiene lípidos y enzimas, la membrana interna tiene más de 100 polipéptidos y tiene una proporción proteína/lípidos. Matriz mitocondrial tiene enzimas y ribosomas. El espacio intermembranoso se encuentra entre las membranas interna y externa.

REVISION 5.2

1. ¿Cómo se relacionan los dos productos de la glucólisis con las reacciones del ciclo del ATC?

En que gracias al piruvato y al NADH (resultantes de la glucolisis) se une con el ciclo ATC para formas ATP

2. ¿Por qué se considera el ciclo del ATC la vía central del metabolismo energético celular?

Porque durante el ATC se realizan muchas cosas respecto a la energía y también con ello formas cadenas de ATP

3. Describa el mecanismo por el cual el NADH producido en el citosol durante la glucólisis es capaz de alimentar con electrones al ciclo del ácido tricarboxílico.
Cada par de electrones transferido de NADH al oxígeno mediante la cadena transportadora de electrones libera energía suficiente para impulsar la formación de casi tres moléculas de ATP. Cada par donado por FADH2 libera suficiente energía para la formación de dos moléculas de ATP. Si se suman todas las moléculas de ATP formadas a partir de una molécula de glucosa que se cataboliza por completo mediante glucólisis y el ciclo del ATC, la ganancia neta es de unas 36 moléculas de ATP. El número real de moléculas de ATP formadas por cada molécula de glucosa oxidada depende de las actividades particulares que realice la célula. En la sección Perspectiva humana se discute la importancia relativa de la glucólisis respecto del ciclo del ATC, esto es, del metabolismo anaeróbico en comparación con el aeróbico, en la función del músculo esquelético humano.

REVISION 5.3

1. Describa los pasos por los cuales el transporte de electrones por la cadena respiratoria conduce a la formación de un gradiente de protones.

La cadena respiratoria consiste en cuatro complejos de portadores de electrones y dos portadores más (ubiquinona y citocromo c) que se disponen de manera independiente. Los electrones entran a la cadena a partir de NADH (mediante el complejo I) o FADH2 (una parte del complejo II). Los electrones pasan del complejo I o II a la ubiquinona (UQ), la cual existe como una reserva dentro de la bicapa de lípidos. Luego, los electrones pasan de la ubiquinona reducida (ubiquinol) al complejo III y después al citocromo c proteico periférico, que al parecer es móvil. Los electrones se transfieren del citocromo c al complejo IV (oxidasa de citocromo) y después al O2 para formar H2O. Se indican los sitios de translocación de protones de la matriz al citosol. El número preciso de protones translocados a cada sitio aún es motivo de controversia.

2. De los cinco tipos de portadores de electrones, ¿cuál tiene la menor masa molecular?, Los citocromos 

¿Cuál posee la mayor proporción entre átomos de hierro y electrones transportados?, Las proteínas con hierro y azufre 

¿Cuál tiene un componente que se localiza fuera de la bicapa lipídica?, La ubiquinona 

¿Cuál es capaz de aceptar protones y electrones y cuál sólo acepta electrones?  Tres átomos de cobre, La ubiquinona, Las flavoproteínas y Los citocromos. Las proteínas con hierro y azufre.

3. Describa la relación entre la afinidad de un compuesto por los electrones y su capacidad para actuar como agente reductor. ¿Cuál es la relación entre el potencial para transferencia de electrones de un agente reductor y la capacidad del otro miembro de esa pareja para actuar como agente oxidante? Cada portador se reduce con la ganancia de electrones a partir del portador precedente en la cadena y luego se oxida por la pérdida de electrones a favor del portador que le sigue. Por lo tanto, los electrones se pasan de un portador al siguiente y pierden energía conforme se desplazan “colina abajo” a lo largo de la cadena. El aceptor final de esta “cadena de cubos” de electrones es O2, el cual acepta los electrones con energía agotada y se reduce para formar agua. Britton Chance y colaboradores de la University of Pennsylvania descubrieron la secuencia específica de los portadores que constituyen la cadena transportadora de electrones con diversos inhibidores que bloqueaban el transporte de electrones en sitios específicos a lo largo de la ruta. En cada caso se agregó un inhibidor a las células y se identificó el estado de oxidación de varios portadores de electrones en las células inhibidas. Esta identificación puede efectuarse con un espectrofotómetro que mide la absorción de la luz de una muestra en varias longitudes de onda. La medición revela si un portador particular está en el estado reducido u oxidado.

4. ¿En que son similares los estados de semiquinona de la ubiquinona y FMN?

Los citocromos pueden aceptar solo un electrón, mientras que FMN y las quinonas pueden aceptar dos electrones y dos protones en reacciones sucesivas, como se muestra. FAD difiere de FMN porque tiene un grupo adenosina unido con el fosfato.

5. ¿A qué se refiere el centro binuclear de la oxidasa de citocromo? ¿Cómo funciona en la reducción de O2?

•Los átomos de hierro se muestran como esferas rojas, los de cobre como muestra como esferas amarillas. Se cree que los electrones pasan uno a la vez del citocromo  c al centro de dimensiones de cobre, luego al grupo hemo  del citocromo a, después al centro redox binuclear formado por un segundo hierro y un ion cobre.

 •Los portadores de la cadena transportadora de electrones están dispuestos en orden de potencial redox positivo creciente. Cada portador se reduce con la ganancia de electrones a partir del portador precedente en la cadena y luego se oxida por la pérdida de electrones a favor del portador que le sigue. Por lo tanto, los electrones se pasan de un portador al siguiente y pierden energía conforme se desplazan “colina abajo” a lo largo de la cadena. El aceptor final de esta “cadena de cubos”  de electrones  es O2 el cual acepta los electrones con energía agotada y reduce para formar agua.

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