Cadena Transporte Electrones y Fosforilacion Oxidativa #Bioquímica

Dr. Alberto Sanagustín

28 Dec 201410:38

Summary

TLDREn este video, el Dr. San Agustín explica detalladamente el proceso de la cadena de transporte de electrones y la fosforilación oxidativa, dos fases cruciales en la respiración celular. A través de una explicación clara, aborda cómo los electrones provenientes del NADH y FADH2 se transportan a través de complejos proteicos en la mitocondria, generando un gradiente electroquímico. Este proceso culmina con la producción de ATP, la 'moneda energética' de la célula. El Dr. San Agustín también explica los detalles sobre cómo estos complejos y moléculas como la coenzima Q10 y ATP sintetasa contribuyen a la generación de energía celular.

Takeaways

😀 La cadena de transporte de electrones y la fosforilación oxidativa son el último paso de la respiración celular, donde se genera ATP a partir de moléculas energéticas como el NADH y FADH2.
😀 El ATP es la 'moneda energética' de la célula, y la cadena de transporte de electrones tiene el objetivo de transformar el NADH y FADH2 en ATP.
😀 'Cadena' en el contexto de la cadena de transporte de electrones hace referencia a una serie de eslabones (complejos proteicos) interconectados.
😀 El término 'transporte' hace referencia al paso de electrones desde una molécula a otra, con el objetivo de generar energía.
😀 La oxidación se refiere a la cesión de electrones, y estos electrones provienen del NADH y FADH2.
😀 La fosforilación se refiere a la adición de un grupo fosfato a una molécula, en este caso al ADP, formando ATP.
😀 En la membrana interna de la mitocondria, se encuentran los complejos proteicos que forman la cadena de transporte de electrones, como el complejo I (NADH deshidrogenasa), complejo II (succinato deshidrogenasa), complejo III (citocromo BC1) y complejo IV (citocromo oxidasa).
😀 El transporte de electrones a través de estos complejos impulsa el bombeo de protones (H+) hacia el espacio intermembranoso, creando un gradiente electroquímico.
😀 El gradiente de protones es utilizado por el ATP sintetasa, que permite que los protones regresen a la matriz mitocondrial, generando ATP en el proceso.
😀 Cada 4 protones que atraviesan el ATP sintetasa se genera un ATP, lo que significa que un NADH produce 2,5 ATP y un FADH2 produce 1,5 ATP en la fosforilación oxidativa.

Q & A

¿Qué es la cadena de transporte de electrones?
-Es un proceso en el que los electrones procedentes del NADH y FADH2 se transportan a través de varios complejos proteicos en la membrana interna de la mitocondria, con el objetivo de generar ATP, la moneda energética de la célula.
¿Cuál es la función de la fosforilación oxidativa?
-La fosforilación oxidativa es el proceso en el que se produce ATP a partir de ADP y un grupo fosfato, utilizando la energía liberada durante el transporte de electrones a través de los complejos proteicos.
¿Qué ocurre durante la oxidación del NADH?
-El NADH se oxida, lo que significa que cede dos electrones al complejo I (NADH deshidrogenasa), iniciando el transporte de electrones a través de la cadena. Además, se bombean protones hacia el espacio intermembranoso, creando un gradiente electroquímico.
¿Qué rol tiene el oxígeno en la cadena de transporte de electrones?
-El oxígeno es el aceptor final de electrones en la cadena, combinándose con los electrones y protones para formar agua. Este paso es crucial, ya que sin oxígeno no se podría completar el ciclo y no se generaría ATP.
¿Cómo se produce el gradiente de protones en la mitocondria?
-El gradiente de protones se produce cuando los complejos proteicos de la cadena de transporte de electrones bombean protones (H+) desde la matriz mitocondrial hacia el espacio intermembranoso. Este gradiente electroquímico es esencial para la síntesis de ATP.
¿Qué es la ATP sintetasa y cómo contribuye a la producción de ATP?
-La ATP sintetasa es una enzima ubicada en la membrana interna mitocondrial que permite el regreso de los protones al interior de la matriz mitocondrial. Este flujo de protones mueve una estructura en la enzima, lo que facilita la fosforilación del ADP para producir ATP.
¿Por qué se dice que la cadena de transporte de electrones es un proceso de 'cesión de electrones'?
-Porque los electrones son cedidos desde las moléculas de NADH y FADH2 a lo largo de la cadena. La oxidación de estas moléculas implica la liberación de electrones, los cuales se transportan por los complejos proteicos hasta el oxígeno.
¿Cuál es la diferencia en el bombeo de protones entre el NADH y el FADH2?
-El NADH bombea 10 protones en total (a través de los complejos I, III y IV), mientras que el FADH2 solo bombea 6 protones (debido a que no participa en el complejo I y solo actúa en los complejos II, III y IV).
¿Por qué es importante la creación del gradiente de protones?
-El gradiente de protones es esencial porque genera un potencial electroquímico que impulsa la ATP sintetasa a producir ATP. Este gradiente también crea un ambiente ácido en el espacio intermembranoso, lo que es clave para la eficiencia de la síntesis de ATP.
¿Cuántos ATP se generan por cada molécula de NADH y FADH2?
-Por cada NADH se generan aproximadamente 2.5 moléculas de ATP, mientras que por cada FADH2 se generan alrededor de 1.5 ATP. Esto se debe al número de protones bombeados y al proceso de fosforilación.