Capitulo 11 Metabolismo quimiótrofo de la energía

Metabolismo quimiótrofo de la energía: respiración aerobia
Respiración celular: maximizando el rendimiento del ATP
La respiración celular se entiende como el flujo de electrones en o a través de una membrana, desde coenzimas reducidas hasta un receptor de electrones, normalmente acompañado de la producción de ATP.
La coenzima reducida que se genera por el catabolismo glucolitico de los azucareso compuestos relacionadas es el NADH. O con las dos coenzimas: FAD (dinucleotido de adenina y flavina) y coenzima Q (ubioquinona), también recogen los electrones, que se liberan desde compuestos orgánicos oxidables y los transfieren al aceptor final de electrones, a través de una serie de transportadores eléctricos. En muchos organismos en aceptor final es el oxígeno, la forma reducida de esteaceptor es el agua, y se conoce al proceso en su conjunto como respiración aerobia.
La respiración aerobia produce mucha más energía que la fermentación, los productos terminales de la respiración aerobia son el dióxido de carbono y el agua. La respiración aerobia puede producir potencialmente hasta 38 moléculas de ATP por cada molécula de glucosa en procariotas, y entre 36 y 38 moléculas de ATP porcada molécula de glucosa en eucariotas, dependiendo del tipo celular.
La respiración incluye la glucolisis, el ciclo del TCA, el transporte de electrones y la síntesis de ATP. La respiración aerobia tiene cuatro etapas que ocurren simultáneamente:
1. Ruta glucolítica: la oxidación de de la glucosa a piruvato. El piruvato es oxidado posteriormente a un compuesto denominado acetil coenzima A(acetil CoA)
2. Esta ruta cíclica oxida completamente los carbonos entrantes a CO2 y conserva energía en forma de coenzimas reducidas, que, son en sí mismos, compuestos ricos en energía.
3. Transporte de electrones: es la transferencia de electrones desde coenzimas reducidas hasta el oxígeno, acoplado a un transporte activo, o bombeo, e protones a través de una membrana. La transferencia de electronesdesde la coenzima hasta el oxigeno es un proceso exergonico y aporta la energía que dirige el bombeo de electrones a traes de la membrana en la que están embebidos los transportadores, generando un gradiente electroquímico de protones en ambos lados de la membrana.
4. La energía de la gradiente de protones se usa para impulsar la síntesis de ATP.
La mitocondria: donde tiene lugar todo el procesoLa mayor parte del metabolismo energético aerobio ocurre dentro de este orgánulo, llamada central energética. Se encuentra con frecuencia en lugares en los que la necesidad de ATP es mayor, presente tanto en células quimiótrofas como en las fotótrofas.
Las membranas externas e internas se devine en como dos compartimentos separados:
Mitocondria se compone por:
Membrana externa: no representa unabarrera de permeabilidad significativa para el paso de iones y moléculas pequeñas, ya que dispone de porinas.
Porinas: (poros) canales proteicos que permite el paso de solutos.
Espacio intermembrana: entre la membrana interna y externa, continuo al citosol, con relación a los solutos importantes para la función de estos orgánulos. Las enzimas localizadas allí, se encuentran confinadas, porque sondemasiado grandes para atravesar las porinas.
Membrana interna: si representa un barrera para la permeabilidad de la mayoría de los solutos, separado, por tantos los espacio intermembranra y del interior del orgánulos en dos compartimientos separados. Las proteínas representan hasta un 75% del peso de la membrana interna, entre estas se encuentran las partes transmembranosas de las proteínasimplicadas en el transporte de solutos, en el de electrones y en la síntesis de AT
Crestas: invaginaciones que aumenta el tamaño de su superficie.
Matriz: es semifluida se encuentran muchas enzimas involucradas en la función mitocondrial, al igual que moléculas de DNA y ribosomas.









Las funciones mitocondriales tienen lugar en membranas especificas o dentro de los compartimientos. Sobresaliendo...