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Complejos de transporte de electrones, image, image - Coggle Diagram
Complejos de transporte de electrones
Complejo IV
El paso final en una mitocondria es la transferencia de electrones sucesiva.
El citocromo ´´c´´ reducido al oxígeno de acuerdo a la reacción.
La reducción es catalizada por el complejo IV, que es un gran conjunto de polipéptidos, conocidos como citocromo oxidasa.
El citocromo oxidasa es el primer componente de la cadena transportadora de electrones que actúa como una bomba de protones.
Tanto dentro de un liposoma o en la membrana mitocondrial interna, la translocación de protones se acopla a los cambios.
La citocromo oxidasa consta de 13 subunidades, 3 de las cuales son codificadas por el genoma mitocondrial y contiene 4 centros redox de proteínas.
El proceso debe ocurrir de forma eficiente porque la célula esta con sustancias muy peligrosas.
El centro binuclear acepta 2 electrones mas el del citocromo ´´c´´ y cuatro protones de la matriz.
COMPLEJOS DE TRANSPORTE DE ELECTRONES
Cuando el donador de electrones es NADH, los electrones ingresan a la cadena respiratoria por medio del complejo I, generando el UBIQUINOL. La diferencia de NADH es que puede difundir lejos de sus deshidrogenasas solubles, el FADH2 permanece a unión de forma covalente al succinato deshidrogenasa, el cual es un componente de complejo II.
En el momento donde la membrana mitocondrial se ve afectada por un detergente, los distintos transportadores de electrones se pueden aislar por parte de 4 complejos, dichos complejos se los pueden identificar como I, II, III y IV. Cada uno de estos 4 complejos pueden se les puede asignar a una función en la vía de oxidación global.
Al momento que se examinan las potenciales redox de los transportadores sucesivos, se puede decir que es evidente que el cual existen 3 lugares en los que la transferencia de electrones y se acompañan de una liberación mayor de energía libre. En estos sitos de acoplamiento, como se los menciono anteriormente se los pueden denominar se produce entre los operadores los cuales son parte de uno de los tres complejos como se menciono son los I, II, III y IV.
“Estos tres complejos proteicos a menudo se describen como bombas de protones. A diferencia de otros iones (p. ej., el Na+ o el Cl–) que tienen que difundirse por sí mismos a través de toda la distancia atravesada, los iones H+ pueden “saltar” a través de un canal intercambiándose con otros protones presentes a lo largo de la vía.”
“La translocación de protones por estos tres complejos transportadores de electrones establecen el gradiente de protones que impulsa la síntesis de la ATP.”
La capacidad que se tiene las notables maquinas moleculares para poder actuar como ciertas unidades de translocación de protones independientes, estas ser demostrados con la purificación, por otro lado, se puede mencionar que incorporándolos individualmente en vesiculares de lípidos artificiales. En el momento donde se otorga un apropiado donador de electrones, dichas vesiculares son las que contienen proteínas las cuales son capaces de aceptar electrones, luego de estas capacidades se suele usar la energía liberada para bombear protones a través de la membrana de la vesícula.
COMPLEJO I (NADH Deshidrogenasa)
Aproximadamente la mitad del complejo consiste en:
Dominio hidrofílico:
Se proyecta en la matriz
Porción hidrofóbica:
Está incrustada en la membrana
Siete de las subunidades hidrófobas (extensión de polipéptidos de la membrana) están codificados por genes mitocondriales y son equivalentes a los polipéptidos bacterianos
FUNCIÓN:
Catalizar la transferencia de un par de electrones de NADH a la ubiquinona (UQ) para después formar el ubiquinol (UQH2)
Los hidrófilos y las partes del complejo integradas por la membrana, se encargan de llevar a cabo las
dos actividades
que se necesitan de la cadena transportadora de electrones:
Transferencia de electrones
Todos los componentes que se requieren para este proceso residen dentro de la porción hidrofílica del complejo
La cadena transportadora de electrones empieza con un FMN (contiene flavoproteína) que oxida al NADH en la extremidad del complejo más grande
Los electrones se transfieren por medio de siete centros de Fe y S distintos dentro del cuerpo del dominio hidrofílico, que finaliza con la transferencia de electrones a una molécula de UQ unida a la proteína que está localizada cerca del límite de la membrana
Translocación de protones
La determinación de la estructura del complejo I ha contribuido a la explicación acerca de cómo el transporte de electrones por medio del brazo periférico del complejo puede conducir a la translocación de protones a través de la porción integrada a la membrana distante
Cada uno de los pares de medios canales está conectado por una red de cadenas laterales de aminoácidos polares para proporcionar un canal potencial completo para la translocación de proteínas por medio de la membrana
El movimiento de electrones a la UQ conduce al movimiento de inclinación de las hélices transmembrana, lo que cambia el ambiente iónico de ciertos residuos de transferencia de protones, los mismos que conducen al movimiento de protones a través de la membrana
Es el puerto de acceso a la cadena transportadora de electrones
Complejo II (succinato deshidrogenasa)
• Se trata de 4 polipéptidos lo cuales contiene dos subunidades hidrofóbicas que se unen a la proteína en la membrana las cuales también tienen dos subunidades pero en este caso son hidrófilas
• Básicamente el complejo 2 ayuda a proveer una vía para poder alimentar a los electrones de baja energía
• El complejo 2 no contienen traslocación de protones
• El complejo 2 tiene un grupo hem se cree que atraen electrones , impidiendo la formación de radicales superóxidos destructivos
Complejo III (citocromo bc₁)
• El complejo 3 ayuda a catalizar la comunicación de electrones del equinol al citocromo c
• Interviene en la respiración celular
• También interviene en generación bioquímica de adenosín trifosfato (ATP) mediante la fosforilación oxidativa
• El complejo III de consta de 11 subunidades, Tres de estas subunidades tienen función respiratoria (citocromo B, citocromo C1, proteína de Rieske) y poseen grupos prostéticos.
•Los protones ayudan a liberar espacion intermembranoso en dos pasos separados con impulsos y se separan por diferentes vías del complejo
Existen 4 complejos encargados de transportar electrones y entre todos estos se contiene un total de setenta polipéptidos distintos.
Debido a que los procariotas (en este caso bacterias) son organismos mas simples, los complejos de transporte de electrones en este tipo de organismos son mucho menos complicados y están compuestos por una menor cantidad de subunidades
Cabe recalcar que los complejos en mamíferos no están compuestos por centros redox en sus subunidades.
Estos (centros redox) regulan y permiten el correcto ensamblaje de los compuestos mas no en el transporte de electrones
De esto se concluye que durante la respiración, el transporte de electrones se ha conservado casi intacto durante la evolución y es muy similar entre eucariotas y procariotas.
