acci n de inhibidores y acopladores en la actividad enzim tica de la cadena respiratoria

Monserrat Arellano González.
Profesor: Daniel Ochoa Gutiérrez. Fecha de entrega: 27 de Mayo de 2015.
“Acción de inhibidores y desacopladores de la actividad enzimática en la cadena respiratoria”.

Las células eucariotas y procariotas obtienen energía, principalmente bajo forma de ATP, a partir del poder reductor presente en las moléculas de glúcidos, lípidos y aminoácidos,entre otras.
Los azúcares, ácidos grasos y aminoácidos cuando son oxidados o degradados proveen de poder reductor de forma casi directa a la cadena respiratoria; por ende se reducirán cofactores como el NAD y el FAD dando paso a la transferencia del poder reductor hasta el aceptor final. La variación de energía de los electrones desde los precursores reducidos (aminoácidos, glúcidos yácidos grasos) hasta el agua, es un proceso exergónico, que impulsa la reacción endergónica de síntesis de ATP a partir del ADP y P.
La cadena respiratoria en las células eucariontas ocurre en las mitocondrias, en la membrana interna se localiza la cadena respiratoria, que consta de una serie de transportadores de electrones como el NAD, citocromos y diversas enzimas; en lasbacterias la cadena respiratoria está asociada con la membrana celular.
La cadena respiratoria está integrada por transportadores y proteínas que forman los “complejos”, pero existen diversos agentes que pueden afectar el proceso de obtención de energía, como son los inhibidores y los desacopladores.(Cadena respiratoria mitocondrial, Dr. Mynor, Recuperado de:https://drleivaenriquez.files.wordpress.com/2007/06/cadena-respiratoria-fosforilacion.pdf)

INHIBIDORES Y DESACOPLADORES
Un inhibidor es una molécula que interviene directamente sobre alguna parte de la cadena oxidativa mitocondrial, ya sea uniéndose a alguna subunidad específica o a algún grupo prostéico, o compitiendo con los donadores y aceptores naturales por los sitios específicos de óxido-reducción.El efecto de un inhibidor puede causar una interferencia en el transporte de electrones o una disminución en el consumo de oxígeno. También disminuye la cantidad de ATP que pudiera formarse.
Los desacoplantes lo que hacen es abatir el potencial electroquímico que se forma por la translocación de protones acoplada a la transferencia de electrones (pueden actuar específicamente sobreel componente eléctrico o el químico, el mecanismo por el cual llevan a cabo su efecto es metiendo protones o metiendo cargas positivas. Los desacopladores no interfieren con el flujo de electrones ni con la translocación de protones por la cadena rédox, pero al abatir el potencial “desacoplan” a la ATP-sintetasa; algunos ejemplos de desacoplantes son los llamados antibióticos opoliésteres carboxílicos como la valinomicina, la gramicidina, etc. (Konigsberg, Mina, 1992)
Los desacopladores son sustancias que disipan el gradiente electroquímico al facilitar la entrada de protones a la matriz a través de atajos proporcionados por esas sustancias y por esa razón ocurre el transporte de electrones pero no la fosforilación oxidativa. (Fundamentos de bioquímica,Recuperado de: https://books.google.com.mx/books?id=sdj5Xcbm9N0C&pg=RA3-PA940&dq=cadena+respiratoria&hl=es-419&sa=X&ei=DIRmVb_7LsuosAXz1oPADw&ved=0CB8Q6AEwAQ#v=onepage&q=cadena%20respiratoria&f=false)
Ejemplos:
2,4 dinitrofenol.
El desacoplamiento se produce ya que el 2,4-dinitrofenol hace permeable a los protones la membrana interna mitocondrial deshaciendo la relación obligada entre lacadena respiratoria y la fosforilación oxidativa; el efecto de este veneno por tanto es la inhibición de la producción de ATP al no generarse el gradiente de pH, pero si permite que la cadena de transporte de electrones continúe funcionando.
Estructura de 2,4 dinitro-...