Tema 10: Cadena respiratoria y fosforilación oxidativa Flashcards
Reacciones oxido reducciones:
- el que gana e-, se reduce o se oxida?
se reduce
Reacciones oxido reducciones:
- el que pierde e-, se reduce o se oxida?
se oxida
imagina que pierdes colágeno, y te oxidas
Cuando algo se oxida se hace más + o -?
y cuando se reduce?
- se oxida: se hace más +
- se reduce: se hace más - (pq algo que se reduce está ganando cargas negativas)
Da o acepta e-:
- agente reductor
- agente oxidante
- agente reductor: da e-
- agente oxidante: acepta e-
Cuáles son las 4 formas en las que hay transferencia de e-
- directa (participan metales)
- en forma de átomos de H+
- en forma de iones hidruro (H-)
- por combinación de O
NAD+
NADH+H
Cuál esta oxidado y cual reducido?
NAD+ reducido
NADH+H oxidado
Membrana externa de la mitocondria:
- qué enzimas hay?
- qué proteína tiene?
- permeable a moléculas de tipo:
- tiene enzimas de síntesis de lipidos y de las que transforman sustratos lipidicos en formas metabolizables en la matriz
- tiene la proteína PORINA
- permeable a pequeñas y a iones (menores a 5mil daltons)
Que parte de la enzima tiene la proteína porina? y qué parte tiene a la cardiolipina?
- membrana EXTERNA: porina
- membrana INTERNA: CARDIOLIPINA
Espacio intermembranal de la mitocondria:
- es similar a:
- qué enzimas tiene?
- similar a citosol
- enzimas que usan ATP de la matriz para fosforilar nt
La membrana interna de la mitocondria:
- cómo es?
- es impermeable o permeable a iones?
- qué proteínas tiene?
- está plegada formando CRESTAS
- impermeable a iones
- tiene cardiolipina y proteínas que se usan en la CTE , la ATP sintasa y aquellas que regulan el flujo de compuestos de la matriz
cardiolipina: fosfolípido con 4 AG
La matriz mitocondrial
- qué enzimas tiene?
- qué contiene esta parte de la mitocondria?
- tiene enzimas necesarias para la oxidación de piruvato y para el ciclo de krebs
- copias de ADN mitocondrial, ARNt, ribosomas…
Qué es la glucólisis?
proceso en el que se degrada glucosa para obtener energía
En la glucólisis, cuando
- hay oxígeno (vía aerobica) qué productos obtenemos?
- no hay oxígeno (vía anaerobia) qué productos hay?
- vía aerobia: ATP, CO2, NADH+H, FADH2
- vía anaerobia: ATP y lactato
La glucólisis se conforma de 10 reacciones, cuáles y cuántas son fisiológicamente irrversibles?
las reacciones 1, 3 y 10 son fisiológicamente irrversibles
GLUCÓLISIS
Cuáles son las reacciones en las que hay fosforilación a nivel de sustrato?
fosforilación a nivel de sustrato: proceso que consiste en la formación de ATP o GTP a partir de la transferencia de un grupo P de un compuesto de alta energía a una molécula de ADP o GDP
las reacciones 7 y 10
GLUCOLISIS
- Cuál es su sustrato inicial?
- Cuáles son las 3 enzimas esenciales
- En qué tejidos ocurre?
- Compartimiento celular:
- Cuál es su producto?
- glucosa
- glucocinasa, fosfo fructocinasa 1, piruvato cinasa 1
- en todos los tejidos (todas las células)
- citosol
- hace piruvato
cinasa: agrega grupos P (fosforila)
La glucólisis tiene 2 fases:
1. Fase preparatoria
2. Fase de ganancia
Cuántos ATPs o NADH se obtienen y cuántos se obtiene en cada fase?
- fase preparatoria: invierto 2 ATP
- fase ganancia: se obtienen 4 ATPs y 2 NADH
Qué enzima convierte piruvato en Acetil coA y generando tmb CO2?
la piruvato deshidrogenasa
CICLO DE KREBS
- Cuál es la función del ciclo de krebs?
- cuál es su sustrato inicial?
- oxidar el acetil coA y formar intermediarios metabólicos para síntesis de lípidos, aa y porfinirinas
- sustrato: coA
CICLO KREBS
- En dónde ocurre
- Cuáles son sus enzimas principales?
- ocurre en matriz mitocondrial; órganos que tengan mitocondria, hígado y músculo
- citrato sintasa, isocitrato deshidrogenasa y alfa cetoglutarato deshidrogenasa
Cuántos C activos tiene la acetil coA?
Cuántos C activos tiene el oxalacetato?
y en conjunto, forman el citrato que tiene cuántos C?
acetil coA (2)+ oxalacetato(4)= citrato (6)
CICLO KREBS
De las 8 reacciones que tiene el ciclo de krebs, en cuáles y en cuántas se forma NADH?
reacción 3 (isocitrato deshidrogenasa)
reacción 4 (alfa cetoglutarato)
reacción 8 (malato deshidrogenasa)
Cuántos ATP salen de la:
glucólisis+ciclo de krebs?
de 30 a 32 ATPs
Por cada NADH, cuántos ATP se forman?
y por cada FADH2?
- por cada NADH: 2.5 ATP
- por cada FADH: 1.5 ATP
Cuando se hace el conteo de ATP de la glucólisis+ ciclo de krebs, el número de ATPs formados varía de 30 a 32, en qué reacción del ciclo de krebs hay esta varianza de los ATP que forma el NADH?
en la reacción de
2-gliceraldehido- 3 fosfato a
2,1,3 bisfosfoglicerato
Cuando se hace el conteo de ATP de la glucólisis+ ciclo de krebs, el número de ATPs formados varía de 30 a 32, en la reacción 2-gliceraldehido- 3 fosfato a 2,1,3 bisfosfoglicerato se da esta varianza de ATPs formados por la NADH:
- cuándo el NADH va a formar 3 ATPs?
- cuándo el NADH va a formar 5 ATPs?
- NADH hará 3 ATP cuando hay intermediario FADH2 (no pasa a la matriz, se queda en el citosol y hay algo que es la lanzadera equivalentes de NADH
- NADH vale 5 cuando **llega a la matriz mitocondrial **
Qué es la teoría quimiosmótica?
fue propuesta por Peter Mitchell
son esas diferencias de [ ] de protones, que van a ser reservorio de la energía obtenida a partir de las reacciones de oxidación
easy words: membrana interna de la mitocondria es impermeable a iones, no deja pasar a los H+, por eso se usa un transportador
Teoria Quimiosmótica:
- gradiente de carga: qué lado de la membrana es + y qué lado es -
- positivo en espacio intermembrana
- negativo en la matriz
Teoria Quimiosmótica:
- gradiente químico de pH: qué lado de la membrana es básico y qué lado es ácido?
- ácido en espacio intermembrana
- básico en la matriz
Los H+ deben de regresar a la matriz mitocondrial, qué transportador ayuda en esta labor?
la ATP sintasa
Menciona describe los 3 pasos de la teoria quimiosmótica del catabolismo
- generar diferencia de potencial eléctrico (diferencia de voltaje) reduciendo los sustratos que donan e- y crear esa dif
- con esa diferencia de voltaje, se hace una diferencia de pH, se bombean H+ al lado intermembranal
- H+ retornan a la matriz gracias a la ATP sintasa
como se bombean H+ al espacio intermembranal, este lado será más ácido y +
CTE: cadena respiratoria y fosforilación oxidativa
Cómo se le llama al lado de la matriz extracelular y qué cargas tiene?
lado N y tiene cargas -
CTE: cadena respiratoria y fosforilación oxidativa
Cómo se le llama al espacio intermembranal y qué cargas tiene?
lado P y tiene cargas +
En la CTE, tenemos diferentes complejos, en dónde se encuentran y cuáles son?
están en la membrana interna de la mitocondria
que dividen al espacio intermembranal (+-lado P) y el lado de la matriz (- , lado N)
CTE
Qué es la coenzima Q?
es un elemento LIPÍDICO de la CTE, que va pasando de unedo. oxidado a reducido cada 2 átomos de H+
- como tiene caracter lipídico, puede estar en la membrana mitocondrial interna y transfiere e- al complejo 3
CTE
Qué complejo lleva al citocromo C?
el complejo 3
CTE
Cuál es el complejo que NO BOMBEA H+?
el complejo 2
Cuántos H+ bombea:
- el complejo 1:
- el complejo 3:
- complejo 4:
en total se bombean 10 H+
- el complejo 1: 4
- el complejo 3: 4
- complejo 4: 2
en total se bombean 10 H+
CTE
pH del lado de matriz: pH de 7 o de 8?
y pH del espacio intermebranal?
- pH matriz: pH 8 alcalino
- pH del espacio intermembranal: pH 7 ácido
CTE
COMPLEJO 1: NAD DESHIDROGENASA
1. de qué otra forma se le llama?
2. su nombre nos inidica de dónde a dónde van los e-:
3. cuántos protones manda al espacio intermembranal?
- ubiquinona oxidorreductasa
- los e- van del NADH a la ubiquinona (COENZIMA Q)
- bombea 4 H+
Menciona los INHIBIDORES DEL COMPLEJO 1
rotetona
piercidina A
drogas amital (barbitúnicos)
Que es la ubiquinona (coenzima Q) y qué hace?
la ubiquinona es la coenzima Q
- que recibe e- en el complejo 1 y 3
CTE
Qué inhibidores (drogas), inhiben, al complejo 1?
complejo 1 NADH deshidrogensa
- barbitúricos
- rotenona
- pericidina A
pq inhiben el flujo de e- y por ende NO SE ACTIVA LA COENZIMA Q
CTE
Complejo 2
1. cómo se le llama
2. qué ocurre en este complejo
se llama succinato deshidrogenasa
- NO SE BOMBEAN H+
- la coenzima Q, se reduce (QH2)
Usa FAD
se reduce la coenzima Q gracias a la glicerol-3-fosfodeshidrogenasa o por la vía de oxidacción de grasas a través de co A
Qué ocurre en el complejo 3?
Cómo se le llama?
Complejo citocromo
- se bombean 4H+
- tiene CITOCROMO C1 (tiene 2 citocromos c1 que serán reducidos y llevarán los 2e-)
- la coenzima Q se oxida: Q-
Inhibidores del citocromo C1
- anitimicina
- mixotiazol
Complejo4: cómo se llama y qué ocurre
se reciben los 2e- que trae el citocromo C,
hay una estructura de Cu que se llama hemo a1 y hemo a3; van a llegar los 2e- el a3
se van a unir a Oxígeno, y se forma agua
Inhibidor del 4to complejo de la CTE
cianuro
Cuántos H+ bombea el NADH?
Cuántos H+ bombea el FADH?
NADH: 10 H+
FADH: 6 H+
La enzima ATP sintasa, cuál es su función y de qué partes se conforma?
- función: recibe los H+, y bombea ATPs
- se conforma de una unidad Fo (sensible a oligomiesina y sub abc) y una F1 (es la que tiene las subunidades alfa, beta…, que funcionan como revolver)
En qué parte de la ATP sintasa se forma y libera el ATP
en la subunidad BETA de la parte F1
ATP sintasa:
cuántos H+ me hacen un 1 ATP?
4 H+ me forman un ATP
Número de H+ que se necesitan para que se active la ATP SINTASA?
3 H+
Números de H+ que viajan del lado P al lado N
o sea que regresan al lado de la matriz (-)
4 H+
3 de la ATP sintasa y 1 del simportador de P
Al paso de cuántos H+ por la ATP sintasa, libero 1 ATP
Al paso de 3H+ por la ATP sintasa, libero 1 ATP
es como la pregunta de cuantos ATP necesito para activar la ATP sintasa
Número de H+ que viajan de lado N al lado P en el complejo de la CTE
10 H+
( 4 del complejo 1, 4 del complejo 3, y 2 del complejo 4)
Para cuántos ATP me alcanzan 10 H+?
y si parto del FADH+?
- 2.5 atp por NADH
- para 1.5 atp por FADH
Menciona cuáles son los 2 tipos de desacopladores que rompen el potencial químico, igualando ambos lados de la membrana, desactivando así la función de la ATP sintasa
- tmb menciona sus 2 caract. principales
- DNP
- FCCP
son LIPOLÍFICOS y ÁCIDOS, y así pueden viajar por la membrana, equilibrando el potencial químico
Qué es el desacoplamiento de la cadena respiratoria
cuando consumo O, sin sintetizar ATP
Menciona los 2 tipos de transportadores que tiene la ATP sintasa, y qué hacen
- antiportador: mete ADP y saca ATP
- simportador: translocador de P (mete P)
