Fosforilación oxidativa Flashcards
¿Cuál es la forma más reducida del O2?
H20
¿Cuántos electrones salen del ciclo de Krebs?
8
¿Qué es la fosforilación oxidante?
Es la síntesis de ATP impulsada por la transferencia de electrones al oxígeno e involucra la reducción de O2 a H2O
¿Cuántos ATP se producen por cada NADH y FADH2?
NADH: 2.5 ATP
FADH2: 1.5 ATP
¿Cuál es la ecuación de la oxidación de NADH?
NADH → NAD + H + 2e-
¿Cuál es la ecuación de la reducción del O2?
2 e- + H + 1/2 O2 → H2O
¿De dónde provienen los electrones que ingresan en la cadena de transporte de electrones y donde terminan estos electrones?
Los electrones provienen principalmente del Ciclo de Krebs, pero también una parte de ellos provienen de la glucólisis y de la conversión de piruvato a Acetil-CoA.
¿Cuál es el número total de ATP que se genera en la respiración celular?
38 ATP
¿Qué es la teoría quimiosmótica de Peter Mitchel?
Estableció que la diferencia transmembranal en concentración de protones representa un reservatorio de energía extraída de reacciones de oxidación.
- Involucra el flujo de e- a través de acarreadores
- La energía de ese flujo se acopla al transporte de protones por una barrera impermeable
- El flujo transmembranal de protones hasta su gradiente de concentración provee la energía para sintetizar ATP
¿Cómo se sintetiza el ATP según la teoría quimiosmótica?
Por la fosforilación del ADP llevada a cabo por la ATP- sintasa, activada
por una fuerza protón-motriz que permite la rotación de la subunidad Fo de la ATP sintasa.
¿Cuál es el mecanismo de los protones que permite la síntesis de ATP?
Los protones se bombean en contra de su gradiente de concentración, generando un espacio intermembranal con cargas positivas y protones, los cuales al regresar al compartimento de la matriz a través de la ATP sintasa generan un cambio conformacional que permite enlazar el ADP y el Pi para producir una molécula de ATP.
¿Qué genera la fuerza protón motriz que activa a la ATP-sintasa?
El bombeo de protones producido por los complejo I, III y IV.
¿Cuál es el inicio de la fosforilación oxidativa?
La entrada de electrones a la cadena respiratoria
Los e- se recolectan por las ________ en las vías catabólicas y los acoplan a los acarreadores (NAD, NADP, FAD)
Enzimas deshidrogenasas
Son acarreadores de electrones solubles que se asocian reversiblemente con deshidrogenasas:
NADH y NADPH
Participan en las reacciones de transferencia de 1 o 2 electrones:
Flavoproteínas
*FMN, FAD
La mayoría de los acarreadores son proteínas ___________ que actúan secuencialmente
integrales de membrana
¿Cuáles son los 3 tipos de transferencias en la fosforilación oxidativa?
- Transferencia directa de e- (reducción de Fe3+ a Fe2+)
- Transferencia como átomos de hidrógeno (H + e-)
- Transferencia como iones hidruro (H + 2e-)
Los acarreadores de “poder reductor oxidado” son:
NAD y FAD
Además del NAD y FAD, hay 3 acarreadores de -e, que son:
- Ubiquinona (coenzima Q)
- Citocromos (Fe)
- Proteínas Hierro-Azufre (Fe-s)
Molécula hidrofóbica, que puede aceptar 1 o 2 e- y que difunde libremente entre la bicapa lipídica de la membrana interna mitocondrial.
Ubiquinona
La ubiquinona se convierte en ______ cuando acepta 1 sólo electrón
Radical semiquinona (QH)
La ubiquinona se convierte en ______ cuando acepta 2 electrones
Ubiquinol (QH2)
Proteínas que contienen grupos prostésicos de Hierro (que se oxida o reduce) y contienen un grupo hemo:
Citocromos
Proteínas que tienen Hierro pero no en un grupo hemo, y están asociadas con un átomo de Azufre mediante puentes
Proteínas Fe-S
Los electrones se mueven a través de:
Flavoproteínas, ubiquinona, citocromos y porteínas Fe-S.
En la membrana, hay ______ que acarrean e- a lo largo de una porción de cadena.
4 complejos
Los complejos _ y __ catalizan la transferencia de e- desde NADH y succinato.
I y II
El complejo__ lleva a los e- desde la ubiquinona reducida a citocromo C.
III
El complejo ____ completa la secuencia transfiriendo los e- a su aceptor final.
IV
La rotenona bloquea al complejo:
I
¿Cuál es la función del agente desacoplante?
Aparecen canales iónicos que permiten la entrada de los protones de regreso sin pasar por la ATP sintasa.
¿En qué tejidos se lleva a cabo el ciclo malato-aspartato?
En el hígado, riñón y corazón
Como el NADH no puede atravesar la membrana interna mitocondrial por su impermeabilidad a esta coenzima, se utiliza el ciclo:
Malato aspartato
Este ciclo usa a la enzima ___________ para convertir el oxaloacetato a malato con el uso de una molécula de NADH.
Malato deshidrogenasa citosólica
El malato ingresa a la matriz mitocondrial a través del transportador malato-alfacetoglutarato para ahí nuevamente convertirse a oxaloacetato mediante la enzima ____________
Malato deshidrogenasa mitocondrial.
¿Qué molécula se regenera en esta reacción (en la matriz) y que puede donar sus e- a la cadena de transporte mitocondrial?
NADH
¿Cuántos ATP se producen en el músculo esquelético y cerebro?
3
¿Cuántos ATP se producen en hígado, riñón y corazón?
5
¿Dónde se lleva a cabo la fosforilación oxidativa?
En la membrana interna mitocondrial
El movimiento de e- provoca que salgan protones (H+) a través de la membrana permeable. Los protones quieren igualar el gradiente de concentración en la matriz. V/F
Verdadero
El complejo I es el ___ y se enlaza con ____
NADH Deshidrogenasa,
Se enlaza con FMN, Fe-S; Coenzima Q
El complejo II es el ___ y se enlaza con __
Succinato deshidrogenasa
Se enlaza con FAD; Fe-S; Coenzima Q
El complejo III es el ___ y se enlaza con ___
Citocromo-c Oxidorreductasa (ubiquinona)
Se enlaza con Hemo, Fe-S; Citocromo C
El complejo IV es el ___ y se enlaza con __
Citocromo oxidasa
Se enlaza con Hemo, Cu
El cianuro bloquea al complejo:
IV
La antimicina bloquea a:
coenzima enlazante Q con el complejo III
El complejo I está formado por ___ proteínas.
42
El proceso ______ del complejo I:
NADH + H —–> NAD + QH2
Exergónico
El proceso ______ del complejo I:
Transferencia de 4 protones al espacio intermembranal
Endergónico
El complejo I cataliza la conversión de NADH+H en _____, de FMN en ___, y de Q en ___.
NAD, FMNH2, QH2.
El complejo II cataliza la conversión de succinato a ___, de FAD a ___ y de Q en ____
Fumarato, FADH2, QH2.
El complejo III acopla la transferencia de los e- desde el ____ al _____, con el transporte de portones a través de la membrana.
Ubiquinol, citocromo C.
