Fosforilacion oxidativa

Fosforilación Oxidativa  

Laura Yanith García Barragán

Universidad Santo Tomas

Bioquímica

Giovanni Alexander Lineros Franco

22 de marzo de 2020

Fosforilación oxidativa

La fosforilación oxidativa hace parte del ultimo paso de la respiración celular, es el mecanismo por medio del cual las células sintetizan ATP, siendo en este el oxígeno el principal aceptor de electrones, gracias a sus diversas propiedades y características. Este proceso se puede dividir en dos partes, primero la cadena trasportadora de electrones y en segundo lugar la síntesis propia de ATP.

1. Cadena transportadora de electrones

Tiene como fin transportar los electrones provenientes de las coenzimas reducidas (FADH Y NADH), esto genera un movimiento neto de protones desde la matriz hacia la membrana intermembranoso con el fin de aumentar el gradiente electroquímico de hidrógenos para así formar ATP. Esta cadena eta formada por cuatro complejos proteicos; complejo 1: NADH-ubiquinona reductasa, complejo 2 succinato-ubiquinona reductasa, complejo 3: ubiquinona-citocromo c reductasa; complejo 4: citocromo c oxidasa; estos están integrados en la membrana y actúan

El flujo de electrones a través de la membrana sucede de la siguiente manera: Los complejos I y II transfieren los electrones del NADH y FADH a la UQ, que posteriormente los lleva al  complejo III, que transfiere los electrones desde la UQH al citocromo c, que respectivamente los lleva al complejo IV donde finaliza el transporte, en este punto actúa el oxígeno, un componente importante ya que es el encargado de recibir los electrones y junto con los protones forma agua, sin la presencia del oxígeno no se podría generar el ATP. El movimiento de electrones de un nivel de energía alto a uno más bajo, implica liberación de energía, que en parte es utilizada para hacer el bombeo de protones a través de la membrana. Por esto decimos que la cadena transportadora de electrones es un proceso exergónico.

Cuando el NADH y FADH donan sus electrones al inicio de la cadena, se convierten NAD+ y FAD nuevamente, lo que permite que estén disponibles nuevamente para intervenir en los procesos de glucolisis y ciclo de Krebs, esto permite que se mantengan activas estas rutas para posteriormente sintetizar más ATP.

1. Síntesis de ATP – Quimiosmosis

Una vez finalizado el proceso de transporte, empieza la síntesis de ATP, mediante un proceso denominado quimiosmosis, proceso por medio del cual la energía almacenada en un gradiente de protones se utiliza para generar energía, en este caso.

Los protones que se encuentran en mayor cantidad en el espacio intermembranal, van a empezar a pasar a través de la membrana a favor del gradiente por medio de la enzima ATP sintasa, este flujo de protones activan la enzima y causan que realice ciertos cambios en su conformación y catalice la reacción de fosforilación de un ADP, formando un ATP.

Por cada NADH, son bombeados 10 protones de hidrogeno, y cada cuatro protones se genera un ATP, es decir que por cada NADH que entra se obtienen 2,5 ATP. Por cada FADH, se bombean 6 protones de hidrogeno, por lo tanto, cada FADH generara 1,5 ATP.

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