Metabolismo III Flashcards
¿Qué es la cadena respiratoria mitocondrial y la fosforilación oxidativa?
Es la etapa final de la oxidación de nutrientes que utiliza la energía liberada para fosforilar ADP y sintetizar ATP.
¿Dónde ocurre la cadena respiratoria y la fosforilación oxidativa?
En la matriz mitocondrial, que tiene dos membranas: una interna y una externa.
¿Qué papel juega el oxígeno en la cadena respiratoria?
El oxígeno es el aceptor final de electrones y se reduce a agua en el proceso.
¿Cómo contribuye la membrana mitocondrial interna al proceso de fosforilación oxidativa?
La membrana interna se invagina para aumentar su superficie y es impermeable a los protones, permitiendo la formación de un gradiente electroquímico.
¿Qué ocurre con los electrones transportados por NADH y FADH2 en la cadena respiratoria?
Los electrones son transferidos a través de los complejos de la cadena respiratoria, lo que lleva a la producción de agua y a la generación de ATP.
¿Qué es el acoplamiento quimiosmótico?
Es el proceso que utiliza la diferencia de osmolaridad (gradiente de protones) para sintetizar ATP a partir de ADP y fosfato.
¿Cómo se genera el gradiente electroquímico de H+ en la mitocondria?
A través de la diferencia de potencial de membrana (positivo en el espacio intermembrana y negativo en la matriz) y la diferencia de pH (más ácido en el espacio intermembrana y más alcalino en la matriz).
¿Qué función tiene el complejo NADH deshidrogenasa?
Recibe electrones de NADH, quienes, viajan por su gran brazo que está hacia la matriz mitocondrial y llegan a la ubiquinona. Esta le entrega los 12 electrones de a dos al complejo II. Además, mientras se mueven los electrones, la NADH deshidrogenasa bombea protones al espacio intermembrana.
¿Cuál es la función del citocromo b-c1 en la cadena respiratoria?
Bombea protones al espacio intermembrana mientras transfiere electrones al citocromo c.
¿En qué se diferencia el FADH2 de NADH en la cadena respiratoria?
El FADH2 entrega sus electrones al complejo II (succinato deshidrogenasa), que no puede bombear protones, mientras que NADH entrega sus electrones al complejo I, que sí puede bombear protones.
¿Qué sucede con los electrones en la cadena respiratoria mitocondrial?
Los electrones se entregan a los complejos de la cadena respiratoria, lo que resulta en la salida de protones al espacio intermembrana, acidificando este espacio.
¿Cómo se genera ATP en la cadena respiratoria mitocondrial?
La generación de ATP ocurre cuando los protones salen a favor de su gradiente a través de la ATP sintasa, provocando un giro en esta enzima.
¿Cuántos complejos asociados a ATP sintasa se estima que hay en una mitocondria?
Se estima que hay alrededor de 10,000 complejos asociados a ATP sintasa en una mitocondria, y en células que requieren mucha energía, puede haber hasta 30,000.
¿Qué es la fosforilación oxidativa?
Es el proceso mediante el cual se sintetiza ATP como resultado de la transferencia de electrones.
¿Dónde se encuentran los complejos de la cadena respiratoria y la ATP sintasa en la célula?
Se encuentran en la membrana mitocondrial interna y tienen dominio transmembrana.
¿Qué papel juega el NADH en la cadena respiratoria?
El NADH acepta y dona electrones fácilmente, generando NAD+ y un hidruro que lleva los electrones donados.
¿Qué hace la citocromo oxidasa en la cadena respiratoria?
La citocromo oxidasa induce la reducción de oxígeno a agua, recibiendo 4 electrones, 4 H+ y 2 O2, moviendo los electrones a través de diferentes iones o grupos heme, y formando 2 H2O junto con el bombeo de 4 protones al espacio intermembrana.
¿Cuáles son los requisitos para el funcionamiento de la cadena respiratoria y la ATP sintasa?
Se requiere una membrana impermeable, una bomba para transportar protones en contra de su gradiente, ATP para bombear y una enzima (ATP sintasa) que usa esa energía.
¿Cuáles son los dos grandes dominios de la ATP sintasa y sus características?
Los dos grandes dominios son el F0, que es transmembrana, y el F1, que está orientado hacia la matriz mitocondrial. Están conectados por un eje que rota.
¿Cómo funciona la ATP sintasa?
La ATP sintasa rota el dominio transmembrana (rotor) para activar el dominio F1 y sintetizar ATP. Puede funcionar en ambos sentidos dependiendo del gradiente de protones: sintetizando ATP o hidrolizándolo.
¿Qué ocurre en otros organelos, como el lisosoma, respecto a la ATP sintasa?
En otros organelos como el lisosoma, la ATP sintasa puede funcionar al revés, hidrolizando ATP para bombear protones en contra de su gradiente y acidificar el interior del organelo.
¿Por qué se le puede llamar a la ATP sintasa también ATPasa?
Porque la ATP sintasa puede funcionar en ambos sentidos: sintetizando ATP o hidrolizándolo, dependiendo del gradiente de protones.
¿Cuáles son los complejos de la cadena respiratoria y sus “entregadores” de electrones?
NADH deshidrogenasa (ubiquinona), citocromo b-c1 (citocromo c) y citocromo oxidasa
¿Qué recibe la NADH deshidrogenasa además de los 12 electrones?
2 H+
