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CADENA DE TRANSPORTE DE ELECTRONES, participan, encontrados en, representa…
CADENA DE TRANSPORTE DE ELECTRONES
Fosforilación oxidativa
complejos enzimáticos que funcionan como transportadores
membrana interna de la mitocondria
mayor fuente de ATP que glucólisis en seres aeróbicos
genera 26 moléculas de ATP de 36 producidas en total
oxidación de molécula de glucosa
dos componentes, de manera general
acoplamiento al flujo de electrones
NADH y FADH2 hacia O2
bombeo de protones hacia espacio intermembrana
fuerza proveniente de gradiente eléctrico transmembrana
aprovechamiento de energía
gradiente de protones
regresan a la matriz mitocondrial
complejo enzimático de ATP sintasa
catalizar la reacción de síntesis de ATP
fosfato inorgánico y ADP
Cadena de transporte electrónico
tres bombas de protones desde NADH hasta O2
complejo I de NADH deshidrogenasa
complejo IV citocromo c oxidasa
complejo III citocromo c reductasa
diversas enzimas
succinato deshidrogenasa
generación de FADH2 por oxidación del succinato a fumarato
electrones al complejo III
no bombea protones
glicerol fosfato deshidrogenasa
transferencia de electrones a cadena de transporte
complejo I
bombeo de protones
acil-CoA deshidrogenasa
moléculas transportadoras especiales
trasladar electrones de un complejo a otro
coenzima Q o ubiquinona
NADH deshidrogenasa y citocromo c reductasa
unión y liberación de protones
semiquinona o ubiquinol por adición de protones y electrones
difusión rápida por membrana mitocondrial interna
dos grupos ceto y distintos estados de oxidación
citocromo c
proteína hidrófila con grupo prostético hemo
se reduce u oxida su átomo de hierro
participación en cadena de transporte electrónico
electrones de citocromo c reductasa a citocromo c oxidasa
del complejo III al complejo IV
Ciclo de Krebs. CPT, carnitina palmitoiltrnasferasa
El ciclo funciona de manera autónoma
se puede identificar
puntos de control que garantiza
la direccionalidad del mismo
así como
acciones que requieren el posterior acoplamiento
del ciclo a la fosforilación oxidativa
en la cual se regenera el NAD- y el FAD
pasos sensibles a la carga energética
Por ejemplo
la piruvato deshidrogenasa
es el punto de control estratégico
en el que la
glucólisis se une al ciclo de Krebs
inhibida por el ATP
Existen mecanismos
para activar el ciclo
cuando el cociente ATP/ADP disminuye
un ejemplo es la activación
alostérica de la isocitrato deshidrogenasa por el ADP
Otro origen metabólico del NADH y el FADH
es el catabolismo
de los
ácidos grasos en el
proceso de β oxidación
Con la excepción de los
ácidos grasos de cadena muy larga
metabolizados en los peroxisomas
los cuales tiene lugar
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estos ácidos deben ser
al interior mitocondrial
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La segunda bomba de protones de la cadena respiratoria
la citocromo c reductasa
toma los electrones
la coenzima Q
los transfiere
citocromo c soluble
espacio intermembrana
bombeo de cuatro protones
la matriz mitocondrial
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homodímero
11 subunidades diferentes
una proteína sulfomérica con la posición Fe2S2
proteína Rieske
citocromos c1 y b
Hemos
codificado
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El mecanismo
la transferencia de electrones
la coenzima Q
el citocromo c
el transporte de protones
la membrana
ciclo Q,
dos electrones
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El complejo IV
cuatro electrones
el citocromo c
O2
el aceptor final
H2O
proceso acoplado
en un
translocación de protones
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transfiere
La β-oxidación de los ácidos grasos
Los ácidos grasos
en la matriz mitocondrial
son oxidados por
la oxidación del carbono β
a una cetona
después de la oxidación se produce
una ruptura enzimática
de los carbonos α y β
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el ciclo continua que hasta que todo el ácido graso
se ha convertido en
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Ciclo de Krebs: ciclo del ácido cítrico o de los ácidos tricarboxílicos
tiene lugar en:
la matriz mitocondrial
es:
una ruta común en el metabolismo de sustratos energéticos como:
grasas
azúcares
proteínas
lo constituye:
una secuencia cerrada de 9 reacciones
donde:
el producto inicial y final corresponden, el oxaloacetato
Primer paso
consiste en la condensación con la acetil-coenzima A (acetil-CoA)
forma:
citrato
catalizado por citrato sintasa.
en cada vuelta del ciclo se consume:
un grupo de acetil-CoA
se oxida a:
2 moléculas de CO2
se generan:
3 moléculas de NADH, 1 de FADH2 y un GTP.
el acetil-CoA es:
un producto común a varias vías catabólicas.
puede provenir de la glucólisis
mediante:
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Segundo paso
citrato es isomerizado
pasa a ser:
isocitrato
por:
enzima acotinasa
Tercer paso:
isocitrato deshidrogenasa y la alfa-cetoglutarato deshidrogenasa
catalizan:
la descarboxilación oxidativa del isocitrato y del alfa-cetoglutarato respectivamente.
se generan:
2 moléculas de NADH y se produce succinil-CoA
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es:
un proceso anaeróbico
El primer paso de la cadena de transporte electrónico
catalizado
la NADH deshidrogenasa
enzima NADH deshidrogenasa
parte del Complejo I
46 subunidades diferentes
Complejo I
como cofactores
una molécula
mononucleótido de flavina
una molécula
fosfopantoteína
8 centros sulfoférricos
binucleares
tetranucleares
Estos centros sulfoférricos
anclan a las cadenas polipeptídicas
grupos tiol de restos de cisteína
electrones
transferidos
el NADH al FMN
a los centros sulfoférricos
la coenzima Q
acopla el bombeo de 4 protones
la matriz mitocondrial
el espacio intermembrana
participan
encontrados en
representa
dado que
partiendo de
se divide en
partiendo de
mediante
genera
primera parte es
segunda parte es
del
por parte de
los cuales
utilizando
con el fin de
involucra
son
por ejemplo
cataliza
transfiere
no obstante
participan en
evadiendo
encargadas de
representadas por
transfiere entre
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acoplada a
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en transcurso de
transfiere
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a través de
la membrana
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REACCIÓN EXERGÓNICA
son
desde
y luego
hasta
este proceso
desde
hasta