LA OXIDACIÓN EN LOS SISTEMAS
LA OXIDACIÓN EN LOS SISTEMAS
BIOLÓGICOS
BIOLÓGICOS
CADENA RESPIRATORIA
O
TRANSPORTE ELECTRONICO
y
FOSFORILACION OXIDATIVA
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Tipo: Diapositivas
2016/2017
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LA OXIDACIÓN EN LOS SISTEMAS
LA OXIDACIÓN EN LOS SISTEMAS
BIOLÓGICOS
BIOLÓGICOS
CADENA RESPIRATORIA
O
TRANSPORTE ELECTRONICO
y
FOSFORILACION OXIDATIVA
Desde el punto de vista químico
OXIDACIÓN
- Ganancia de oxígeno
- Pérdida de electrones
- Pérdida de hidrógeno
REDUCCIÓN
- Pérdida de oxígeno
- Ganancia de electrones
- Ganancia de hidrógeno
(en compuestos orgánicos)
El uso principal del OXÍGENO es en la RESPIRACIÓN
Y ESTE ES EL PROCESO POR EL CUAL LAS CÉLULAS OBTIENEN
ENERGÍA EN FORMA DE ATP
Este principio de OXIDO- REDUCCIÓN se aplica a los
sistemas bioquímicos y es un concepto importante para la
comprensión de la naturaleza de las oxidaciones
biológicas.
Oxidorreductasas
Oxidorreductasas
Catalizan reacciones de oxido- reducción
A
red
+ B
ox
A
ox
+ B
red
A : es el reductor o dador electrónico; en el curso
de la reacción se oxida (pierde electrones)
B : es el oxidante o aceptor electrónico; en el
curso
de la reacción se reduce (gana electrones)
En las reacciones redox, siempre tienen que estar
presentes a la vez el aceptor y el dador electrónico
Estas reacciones son fuertemente exergónicas,
en las cuales para evitar una liberación brusca de
energía, no aprovechable por la célula,
se libera en forma fraccionada.
Gran parte de los sustratos oxidados en
el organismo sufren deshidrogenación.
Las reacciones de deshidrogenación son
catalizadas por las ENZIMAS
DESHIDROGENASAS.
En estas reacciones el hidrógeno es
captado por una coenzima.
Las coenzimas pueden ser:
- Nicotinamida (NAD o NADP)
- Flavina (FAD).
Flujo de electrones en la oxido-reducciones
biológicas
LA MITOCONDRIA
FÁBRICA DE ENERGÍA CELULAR
ES EL SITIO DONDE TIENEN LUGAR
EL TRANSPORTE ELECTRÓNICO Y
LA FOSFORILACIÓN OXIDATIVA
Localizació
n
30ATP
32ATP
La cadena transportadora de
electrones
- El NADH+H y el FADH2, obtenidos en el
ciclo de Krebs, van a entrar en una
cadena transportadora de electrones o
cadena respiratoria, donde pasan los
electrones, de una molécula reducida a
otra oxidada, hasta el aceptor final que
será el oxígeno molecular, que al
reducirse formará agua.
Reacciones de la cadena de transporte
de electrones
Con excepción de la coenzima Q, todos
los miembros de esta cadena son
proteínas.
Pueden funcionar como enzimas como
en el caso de varias deshidrogenasas.
Pueden contener hierro como parte de
su centro hierro-azufre.
Los citocromos a y a3 contienen cobre.
Reacciones que proveen de NADH
a la cadena respiratoria
Piruvato deshidrogenasa
Isocitrato deshidrogenasa
Malato deshidrogenasa
-cetoglutarato deshidrogenasa
CICLO DE KREBS
Sustrato + NAD
+
Producto + NADH + H
CR
Componentes de la Cadena de transporte
electrónico
Complejo enzimático Grupos prostéticos
Complejo I (NADH deshidrogenasa) FMN, FeS
Complejo II ( succinato deshidrogenasa) FAD, FeS
Complejo III (citocromo bc
1
) Hemo, FeS
Citocromo c Hemo
Complejo IV (citocromo oxidasa) Hemo, Cu
Complejo V (ATP sintasa)