Fosforilacion oxidativa y fotofosforilacion

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UNIDAD VII Fosforilación oxidativa y fotofosforilación.
7.1 Fosforilación oxidativa.
7.1.1 Sistema mitocondrial.
7.1.2 Modelos para explicar la fosforilación oxidativa.
7.1.2.1 Hipótesis del acoplamiento químico
7.1.2.2 Hipótesis del acoplamiento de conformación
7.1.2.3 Hipótesis delacoplamiento quimiosmotico (TEORIA QUIMIOSMOTICA)
7.1.2.4 ATP sintasas.
7.1.3 Control de fosforilación oxidativa.
7.1.4 La oxidación completa de glucosa.
7.1.5 La oxidación completa de un ácido graso.
7.1.6 Estrés oxidativo.
7.1.6.1 Especies reactivas de oxigeno (ERO).
7.1.6.2Formación de ERO.
7.1.6.3 Sistemas de enzimas antioxidantes.
7.1.6.4 Moléculas antioxidantes.

7.2 Foto fosforilación.
7.2.1 Clorofila y cloroplastos.
7.2.1.1 Luz.
7.2.1.2 Cadena de transporte de electrones fotosintética reacciones luminosas.
7.2.2 Regulación de lafotosíntesis.

7.1 Fosforilación oxidativa.

• La fosforilación oxidativa es una ruta metabólica que utiliza energía liberada por la oxidación de nutrientes para producir adenosín trifosfato (ATP), la molécula que provee de energía al metabolismo.

• Es fundamental para todos los aspectos de la vida celular en los organismos aeróbicos, ya que es su principal fuente de energía útil.• La membrana mitocondrial interna, es el centro de este importante sistema de transducción de energía.

• Esta ruta es una forma altamente eficaz de liberación de energía, en comparación con los procesos alternativos de fermentación, como la glucólisis anaeróbica.
• Las enzimas que llevan a cabo esta ruta metabólica son blanco de muchas drogas y productos tóxicos que inhiben suactividad.

MITOCONDRIA: en el interior de las mitocondrias se lleva a cabo la respiración celular, que es el conjunto de reacciones químicas mediante las cuales se obtiene la energía a partir de los alimentos consumidos por la célula.

HISTORIA
V. A. Engelhardt. Primero en postular que la fosforilación oxidativa se acopla con la respiración de los tejidos animales, pero hastadespués de la formulación de los ácidos tricarboxílicos en 1937, no se tuvo una clara evidencia de ello.
H. Kalckar y V. Belitser, describieron independientemente que varios intermediarios del ciclo se oxidaban en suspensiones tamponadas de papillas frescas de tejido muscular mientras que el fosfato inorgánico presente en el medio desaparecía. Se observaba un incremento en laconcentración de fosfatos inorgánicos, tales como la glucosa-6-fosfato y la fructosa-6-fosfato cuyos grupos fosfato derivan del ATP. Si se privaba del oxígeno a las suspensiones de tejido o envenenándolas con cianuro, la incorporación de fosfato inorgánico no tenía lugar.
Conclusión, la fosforilación del ADP está acoplada a la respiración como mecanismo de recuperación de energía.
La fosforilaciónoxidativa es muy sensible a la presión osmótica del medio, lo cual sugiere que se produce en un orgánulo rodeado de membrana.
En 1948 E. P. Kennedy y A. L. Lehninger descubrieron que el proceso de fosforilación se produce en la mitocondria a través de experimentar con mitocondrias de hígado de rata.
Imagen cuantitativa: se produce más de una molécula de ATP a partir de ADP por átomos deoxígeno consumido.
La relación P/O (número de moléculas de fósforo inorgánico incorporadas para fosforilar el ADP por átomo de oxígeno consumido) se evaluó en 3, por término medio, en cada una de las 5 etapas oxidativas involucradas en la oxidación del piruvato por la vía del ciclo de los ácidos tricarboxílicos.

|Relaciones P/O de las etapas oxidativas del ciclo del ácido tricarboxílicos....
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