Ruta metabólica
Cadena respiratoria
Lleva los electrones del NADH hasta el oxígeno por una escalera de transportadores y aprovecha cada escalón para bombear protones fuera de la matriz. El gradiente que se forma es el que mueve la ATP sintasa.
- Entra
- 2 NADH + 2 Protón + Oxígeno + 5 ADP + 5 Fosfato inorgánico
- Sale
- 2 NAD⁺ + 7 Agua + 5 ATP
- Localización
- Membrana mitocondrial interna
Datos curiosos
- Complejo I · NADH:ubiquinona oxidorreductasaEs el complejo más grande de la membrana interna: unas cuarenta y cinco subunidades y una cadena de ocho a nueve agrupaciones de hierro y azufre que conducen los electrones a lo largo de casi noventa ångströms.
- Complejo III · citocromo bc1Ese reparto se llama ciclo Q. Uno de los dos electrones vuelve a una quinona para reducirla a medias y esperar al siguiente, de modo que ningún electrón se pierde por el camino.
- Complejo IV · citocromo c oxidasaReducir el oxígeno de golpe con cuatro electrones evita liberar productos intermedios como el superóxido. El complejo retiene la molécula sobre un centro de hierro y cobre hasta que la reducción está terminada.
- ATP sintasaEl giro es real y se ha medido: la subunidad central da una vuelta completa por cada tres moléculas de ATP, y funciona igual de bien al revés, gastando ATP para bombear protones.
Reacciones
| # | Enzima | ΔG°′ |
|---|---|---|
| 1×2 | Complejo I · NADH:ubiquinona oxidorreductasaEC 7.1.1.2 · irreversibleNADH + 5 Protón + Ubiquinona → NAD⁺ + Ubiquinol + 4 Protón (espacio intermembrana) | −70,4kJ/molexergónica |
| 2×2 | Complejo III · citocromo bc1EC 7.1.1.8 · irreversibleUbiquinol + 2 Citocromo c oxidado + 2 Protón → Ubiquinona + 2 Citocromo c reducido + 4 Protón (espacio intermembrana) | −40,3kJ/molexergónica |
| 3 | Complejo IV · citocromo c oxidasaEC 7.1.1.9 · irreversible4 Citocromo c reducido + Oxígeno + 8 Protón → 4 Citocromo c oxidado + 2 Agua + 4 Protón (espacio intermembrana) | −216,9kJ/molexergónica |
| 4×5 | ATP sintasaEC 7.1.2.2ADP + Fosfato inorgánico + 4 Protón (espacio intermembrana) ⇌ ATP + Agua + 4 Protón | 30,5kJ/molendergónica |
4 de 4 reacciones con ΔG documentado.
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La ficha incluye el mapa. El logotipo va al pie.
Fuentes
- Nelson, D. L. & Cox, M. M. (2021). Lehninger. Principios de bioquímica, 8.ª ed., cap. 19