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La cadena respiratoria se abastece de poder reductor
Las células eucariotas y procariotas obtienen energía, principalmente bajo forma de ATP, a partir del poder reductor (o H2) presente en las moléculas de glúcidos, lípidos y aminoácidos, entre otras. Como se observa en la figura 1, el aceptor final de los H2es el O2, se trata de un ejemplo de célula aerobia. Sin embargo, hay otros tipos decélulas en que los aceptores finales de H2son moléculas diferentes del O2, esas células son anaerobias y fermentativas. Ahora vamos a centrar el estudio en células aerobias.
•Los azúcares, ácidos grasos y aminoácidos cuando son oxidados (degradados) proveen de poder reductor, de manera más o menos directa, a la cadena respiratoria (Figura 1). Así, se reducen cofactores como el NAD y el FAD dandoinicio a la transferencia del poder reductor (H2) hasta el aceptor final, que en los organismos aerobios es el O2
•La variación de energía de los electrones desde los precursores reducidos (aminoácidos, glúcidos y ácidos grasos) hasta el agua, es un procesoexergónico, que impulsa la reacción endergónica de síntesis de ATP a partir del ADP y P.

El ATP es un mononucleótido que acumula la energíaA través de los transportadores de la cadena respiratoria ocurren reacciones de óxido reducción, que liberan la energía necesaria para la síntesis de ATP, según se representa en la Figura 1. Esta molécula es el reservorio de energía común en animales, vegetales, hongos y bacterias.
•El ATP está formado por adenina, ribosa y tres grupos fosfatos: es un nucleótido trifosfato .También sonmononucléotidos, pero mono y difosfato, el AMP y el ADP.

•La formación de un enlace fosfoanhidro (entre dos P) es una reacción fuertemente endergónica que requiere 7.5 Kcal (Figura 2). La hidrólisis de este enlace libera la misma cantidad de energía. De esta forma, en la transformación del ATP en ADP se liberan 7.5 Kcal y un fosfato, y de ADP a AMP se liberan otras 7.5 Kcal y otro fosfato: la hidrólisisde ATP en AMP rinde entonces 15
Kcal.
•Otros mononucleótidos, como los que aparecen en la figura 3, tienen otras bases: guanina el GTP, citosina el CTP, uracilo el UTP y timina el TTP. La síntesis de estos nucleótidos trifosfato desde los monofosfato o difosfato respectivos requiere la misma cantidad de energía que la síntesis de ATP desde el AMP o ADP. Por lo tanto, la hidrólisis de losenlaces de alta energía de cualquier mononucleótido rinde la misma cantidad de energía: de GTP a GMP o de TTP a TMP se liberan 15 kcal.
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Si bien hay otros mononucleótidos capaces de conservar energía en sus enlaces fosforanhidro, el ATP es la molécula bajo la cual las células almacenan inicialmente la energía, y a partir de ella se forman en general los otros mononucleótidos. Por ejemplo, mientrasun ATP rinde ADP un
GDT se fosforila a GTP, etc.



La cadena respiratoria en las células eucariotas ocurre en mitocondrias
•La mitocondria en un organelo presente en las células de vegetales, animales y hongos, es decir en todas las eucariotas. Su número por célula es variable, y está limitada por dos membranas, una externa y otra interna. Estas membranas delimitan dos espacios: lacámara externa o espacio intermembrana y la matriz
•En la membrana interna se localiza la cadena respiratoria, que consta de una serie de transportadores de electrones como el NAD, CoQ, citocromos y diversas enziamas. En las bacterias la cadena respiratoria está asociada a la
membrana celular.
•La cadena respiratoria siempre está asociada a una membrana, porque para su funcionamiento es necesarioun ordenamiento espacial bien definido de los transportadores y proteínas que la integran, como se verá más adelante.

Los transportadores de cadena respiratoria tienen diferente afinidad por los electrones
A través de la cadena respiratoria se dan reacciones de óxido reducción que se suceden desde el NAD y el FAD hasta el oxígeno (Fig. 5). Los electrones pueden ser captados o cedidos de...