Fosforilación oxidativa

AYOMETABOLISMO ENERGETICO

(Resumen basado en “Bioquímica de Harper” y “Bioquimica de Lehninger”)

El trabajo inicialmente debía ser sobre la fosforilación oxidativa, sin embargo decidí hacer una revisión desde conceptos básicos y glucólisis para terminar en la cadena respiratoria. La idea es darme a mí misma un repaso general y aprovechar el tema para recordar las primeras fases delmetabolismo energético. La información que presento es un condensado de ambos textos (Harper y Lehinger) y apuntes tomados durante la clase.

LA MONEDA CAMBIARIA DEL ORGANISMO

El ATP pertenece al grupo de los nucleótidos, por lo tanto esta compuesto por una base nitrogenada (adenina), una pentosa (ribosa) y un grupo fosfato (tres radicales fosfato con enlaces de alta energía).

Laenergía almacenada en los enlaces de fosfato se libera a través de un proceso catabólico. Este es el caso del ATP, el cual tiende a liberar su grupo fosfato para transformarse en Adenosina Di Fosfato o ADP. Esta reacción es reversible, o sea el ATP del organismo se reconstituye a partir de ADP para almacenar la energía presente en los alimentos que consumimos. Usualmente el ATP se transforma en ADP paraliberar energía, y el ADP en ATP para almacenar energía.

Para que sirve el ATP?
* Transporte activo en las membranas celulares, para el movimiento de solutos en contra del gradiente de concentración. De toda la utilización de ATP por las células, se le atribuye a este proceso un 30% de participación.
* Síntesis de compuestos químicos (anabolismo), recuerde que muchos de los procesosbioquímicos requieren energía para ejecutarse o sea son procesos endergónicos. El ATP provee la energía para la ejecución de dichas reacciones. Se atribuye a estos procesos un 70% de participación en el uso global de ATP a niveles celulares.
* Trabajo mecánico, específicamente movimiento muscular, de cilios - flagelos y movimientos ameboides.
Como se sintetiza el ATP?
El lugar donde sesintetiza el ATP radica en las crestas mitocondriales. En los procariotes se da en la membrana celular. En el citoplasma también se produce ATP, pero en proporciones menores.
Todos los grupos alimenticios pueden transformarse en ATP. Sin embargo los procesos que atraviesan son diferentes.
En un primer paso, todos los grupos alimenticios se simplifican al dividirse en sus compuestos más sencillos,posteriormente estas "unidades menores" sufren transformaciones para convertirse en piruvato para el caso de los carbohidratos y en acetoacetato para el caso de los lípidos y las proteínas. Al final de este proceso que ocurre en el citoplasma celular, tanto el piruvato como el acetoacetato se transforman en acetil CoA, compuesto que ingresa a las mitocondrias para participar en la síntesis deATP.



Después dentro de la mitocondria, el acetil CoA es utilizado en el "Ciclo de Krebs" del cual resultan NADH y FADH, los cuales son "vehículos biológicos de transferencia de electrones". Durante este ciclo se libera bastante energía en procesos de oxido-reducción, de la cual concluyen estos "transportadores de electrones". Posteriormente el NADH y FADH ingresan a la "cadena respiratoria"del cual ya resulta la síntesis de ATP.

GLUCOLISIS
Un compuesto se oxida cuando libera electrones y que se reduce cuando los captura, pero los electrones no se liberan solos, sino más bien acompañados por un protón, y la conformación de un electrón mas un protón forma el átomo de hidrógeno. Debido a esto es que a las oxidaciones también se las denomina "deshidrogenaciones".
Dentro de lossistemas biológicos, toda reacción de oxidación está acompañada por otra reacción de reducción.
La glucólisis es "la conversión metabólica de los azúcares en compuestos más sencillos", para este caso en ácido pirúvico o piruvato.
(Todos los carbohidratos que se consumen se transforman en glucosa, la cual es almacenada en los animales en forma de glucógeno)
El proceso de transformación de la...