Cadena respiratoria

Cadena respiratoria y Fosforilación oxidativa

Departamento de Bioquímica

Biología Celular y Molecular

Cadena respiratoria: oxidación de NADH y FADH2

NADH de glucólisis, oxidación deácidos grasos, ciclo de Krebs, oxidación de aminoácidos. FADH2 de oxidación de ácidos grasos, ciclo de Krebs, lanzaderas de electrones del citosol

NAD+ + 2e- + 2H+

NADH + H+
E´o = - 0.320 V

FAD+ 2e- + 2H+

FADH2

Los potenciales redox permiten predecir el flujo de electrones
reductor + oxidante
NAD+ + 2e- + H+

red.oxidado + oxid. reducido
NADH E´o = - 0.320 V E´o = + 0.820 V½ O2 + 2e- + 2H+

H2O

ΔG´°= -nF ΔE´°
Si ΔE´° es positivo => ΔG´° es negativo : proceso espontáneo

FAD(SD) + 2e- + 2H+

FADH2(SD)

E´o = + 0.031 V

Transporte de electrones desdeNADH/FADH2 hasta el O2
1- NADH deshidrogenasa (Complejo I)/ Succinato deshidrogenasa (Complejo II)/otros ingresos de FADH2
2- Coenzima Q 3- Citocromos b y c1 – Complejo III

4- Citocromo c
5- Citocromooxidasa – Complejo IV

Transporte de electrones (1)

Transferencia de electrones en la cadena: -Transferencia directa (ej. Fe+3/Fe+2)

-Transferencia como átomo de H (H+, e¯)
-Transferencia deion hidruro (:H¯)

Transporte de electrones (2)
- Centros Fe-S en proteínas : Fe+3 + eFe+2

Fe-S

Fe2-S2

Fe4-S4

- FMN (Flavin mononucleótido)

Los E°´ exactos de estos transportadoresdependen de su interacción con la proteína a la que están asociados

Transporte de electrones (3)
- Hemo (Fe-porfirinas): Fe3+/Fe2+

Sitios de ingreso de electrones a la cadena respiratoria1. NADH deshidrogenasa 2. Succinato deshidrogenasa (FADH2) 3. Glicerol fosfato deshidrogenasa (FADH2) 4. ETF:Q oxidoreductasa (FADH2)

Ingresos de electrones a la cadena de transporteTransportadores comunes

Complejo I : NADH Deshidrogenasa

NADH + H+ + 4 H+m + Q → NAD+ + QH2 + 4H+im

Complejo II : Succinato Deshidrogenasa

matriz

Única enzima del C. Krebs unida a la...