La fosforilación oxidativa es la transferencia de electrones de los equivalentes reducidos NADH, NADPH, FADH, obtenidos en la glucólisis y en el ciclo de Krebs hasta el oxígeno molecular, acoplado con la síntesis de ATP. Este proceso metabólico está formado por un conjunto de enzimas complejas que catalizan varias reacciones de óxido-reducción, donde el oxígeno es el aceptor final de electrones y donde se forma finalmente agua.
La fosforilación oxidativa es un proceso bioquímico que ocurre en las células. Es el proceso metabólico final (catabolismo) de la respiración celular: la glicólisis y el ciclo del ácido cítrico. De una molécula de glucosa se obtienen 38 moléculas de ATP mediante la fosforilación oxidativa.
Dentro de las células, la fosforilación oxidativa se produce en las membranas biológicas. En procariotas es la membrana plasmática y en eucariotas es la membrana interna de las dos que forman la membrana mitocondrial. El NADH y FADH2, moléculas donadores de electrones que "fueron cargadas" durante el ciclo del ácido cítrico, se utilizan en un mecanismo intrincado (que implica a numerosas enzimas como la NADH-Q reductasa, la citocromo c oxidasa y la citocromo reductasa), gracias a la bomba H+ que moviliza los protones contra un gradiante de membrana.
Un gran complejo proteico llamado ATP-sintetasa situado en la membrana, permite a los protones pasar a través en ambas direcciones; genera el ATP cuando el protón se mueve a favor de gradiente, y consume una molécula de ATP para bombear un protón en contra de gradiente. Debido a que los protones se han bombeado al espacio intermembranoso de la mitocondria en contra de gradiente, ahora pueden fluir nuevamente dentro de la matriz mitocondrial y mediante la vía ATP-sintetasa, se genera ATP en el proceso. La reacción es:
ADP3- + H+ + Pi ↔ ATP4- + H2O
Cada molécula de NADH contribuye suficientemente a generar la fuerza motriz de un protón que produzca 2.5 moléculas de ATP. Cada molécula de FADH2 produce 1.5 moléculas de ATP. Todas juntas, las 10 moléculas de NADH y las 2 FADH2 contribuyen a través de la oxidación de la glucosa (glucólisis, conversión de piruvato en acetil-CoA y ciclo de Krebs) a formar 34 de las 30 moléculas totales de ATP transportadoras de energía. Hay que decir que estos valores de moléculas de ATP son máximos. En realidad cada molécula de NADH contribuye a formar entre 2 y 3 moléculas de ATP, mientras que cada FADH2 contribuye a un máximo de 2 moléculas de ATP.
2007-03-11 17:58:46
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answer #1
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answered by n3st 3
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La respiracón celular se llava a cabo en unos organelos llamados mitocondrias, es este preceso de óxido-reducción, todos los principios nutririvos q llegan a las mitocondrias junto con el O2 ATMOSFÉRICO experimentan el proceso de Beta oxidación, es decir, son oxidados y reducidos a ATP, CO2, H2O. Por cada Mol de glucosa se obtiene 6 moléculas de CO2, 6 de H2O y 36 moléculas de ATP.El proceso de formar ATP se llama fosforilación oxidativa porque se requiere energía química para fosforilar al ADP. Comprende 3 vias cosecutivas, la 1º llamada glucólisis, glicólisis o camino de Embder meyeroft se cumple en el Hialoplsma en condiciones anaerobias, alli la glucosa y otros principios nutritivos son degradados por un complejo enzimático hasta transformarlo en Acido pirúvico. El 2º paso se llama ciclo de Krebs, de los ácidos cítricos o tricarboxílicos, se preduce en la matríz mitocondrial tambien en condiciones anaerobias, al Ácido pirúvico es transformado por la acción de un complejo multienzimático en ATP, NADH Y FADH, coenzimas importantes destinadas al transporte de electrones en la 3º via.Entre la glucólisis y el ciclo de krebs hay un eslabón en comun q te lo detallo, en una primera reacción, el piruvato o A. pirúvico se descarboxila reduciéndose en un compuesto de 2 átomos de carbono "grupos o radicales Acetilos", estos se unen a la coenzima A formando ACETIL-COA (2 átomos de C)mediante un 1º complejo multienzimático represantado por la PTIAMINA PIROFOSFATO, EL ACIDO LIPOICO Y MG como ión metálico,, la Acetil-coA se une al último producto del ciclo de Krebs, el ácido oxalacético de 4 átomos de C., mediante la Citrato sintetasa q los convierte a los 2 en Acido cítrico de 6 átomos de carbono, ESTE CATALIZADOR interviene también el la liberación de agua y de la coenzima A, es decir, participa en la condensación del oxalacético y de Acetil-coA en A. Cítrico.
La 3º via se llama cadena oxidativa, respiratoria o de transporte de electrones, se lleva a cabo en los Oxisomas, partículas elementales, fundamentales o F1, que se disponen como pequeños hongos en el lado interno de manera ininterrumpida de las crestas mitocondriales, en este 3º proceso, las coenzimas NADH Y FADH interviene como aceptoras de electrones para dárselo al último aceptor de electrones, es decir, el O2 atmosférico, se obtiene como productos finaels ATP, CO2 Y H2O en esta reacción. La respiración celular es comparada con la quema o combustión de un leño, sin embargo a pesar de su similitud existen diferencias sustanciales, en todo proceso de combustión se genera energia calórica y transformación de materia en energía, en la respiración celular, la combustión genera energia química en forma de ATP y calor , parte de ese calor es mantenido en la propia célula para regular las actividades vitales, el 60 o 70 % del calor, es liberado hacia la atmósfera.
En glucólisis se generan moléculas de ATP, pero como se gastan 2 ATP en la reacción 1 y 3 de la misma la producción neta de ATP es solo 2, en el ciclo de krebs los acontecimientos mas importantes son la fosfarilación oxidativa, la formación de coenzimas NADH y FADH, como asi tambien la descarboxilación del A. pirúvico y otros intermedios, en la cadena oxidativa, las coenzimas nombradas entran en los oxisomas en estado redox, para terminar de fosforilar y de llevar electrones al último aceptor, el O2.
La otra respiración en ausencia o poca concentración de O2 se llama respiración celular Anaerobia o Fermentación, se produce en las células cuando la cantidad de O2 es baja o insuficiente, alli el A.Pirúvico es descarboxilado quedando reducido a Etanal mediante la Pirúvico descarboxilasa y este pasa de Etanal a Etanol, mediante la alcohólico deshidrogenasa, si comparamos el valor de energía química, esta via no suministra la cantidad de ATP que requiere una célula ya q es muy poca, en frutos maduros, la fermentación es llavada a cabo por unos hongos unicelulares, las Levaduras.
Saludos, no te detallé las reacciones enzimáticas de la glucólsis, krebs y cadena porq seria demasiado largo de escribírtelas.
2007-03-12 16:33:35
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answer #2
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answered by Anonymous
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La respiración celular es el conjunto de reacciones bioquímicas que ocurre en la mayoría de las células, en las que el ácido pirúvico producido por la glucólisis se desdobla a anhídrido carbónico (CO2) y agua (H2O) y se producen 36 moléculas de ATP. En las células eucariotas la respiración se realiza en las mitocondrias y ocurre en tres etapas que son:
Oxidación del piruvato.
Ciclo de los ácidos tricarboxílicos.
Cadena respiratoria y fosforilación oxidativa del ADP a ATP.
La respiración celular es una parte del metabolismo, concretamente del catabolismo, en la cual energía contenida en distintas biomoléculas, como los glúcidos, es liberada de manera controlada. Durante la respiración una parte de la energía libre desprendida en estas reacciones exotérmicas, es incorporada a la molécula de ATP, que puede ser a continuación utilizado en los procesos endotérmicos, como son los de mantenimiento y desarrollo del organismo.
La respiración celular podría dividirse en dos tipos, según el papel atribuido al oxígeno:
Respiración aerobia: Hace uso del O2 como aceptor último de los electrones desprendidos de las sustancias orgánicas. Es la forma más extendida, propia de una parte de las bacterias y de los organismos eucariontes, cuyas mitocondrias derivan de ellas. Se llama aerobios a los organismos que, por este motivo, requieren O2.
Respiración anaerobia: No interviene el oxígeno, sino que se emplean otros aceptores finales de electrones, muy variados, generalmente minerales y, a menudo, subproductos del metabolismo de otros organismos. Un ejemplo de aceptor es el SO42- (anión sulfato), que en el proceso queda reducido a SH2:
La respiración anaerobia es propia de procariontes diversos, habitantes sobre todo de suelos y sedimentos, y algunos de estos procesos son importantes en los ciclos biogeoquímicos de los elementos. No debe confundirse la respiración anaerobia con la fermentación, que es una oxidación-reducción interna a la molécula procesada, en la que no se requiere ni O2 ni ningún otro aceptor de electrones.
espero ke te sirva, suert
2007-03-12 13:07:45
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answer #4
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answered by Mariflo 2
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