Descarga la aplicación para disfrutar aún más
Vista previa del material en texto
182 Capítulo 8 Aunque el fl ujo de electrones en el transporte de electrones está ge- neralmente muy vinculado a la producción de ATP, algunos organismos desacoplan los dos procesos para producir calor (vea Preguntas acerca de: Transporte de electrones y calor). El modelo quimiosmótico explica el acoplamiento de la síntesis de ATP al transporte de electrones, en la respiración aeróbica Durante décadas, los científi cos estaban conscientes de que la fosfo- rilación oxidativa ocurre en las mitocondrias, y muchos experimen- tos les habían mostrado que la transferencia de 2 electrones de cada NADH al oxígeno (mediante la cadena de transporte de electrones) generalmente resulta en la producción de hasta tres moléculas de ATP. Sin embargo, durante mucho tiempo, la conexión entre la sínte- Debido a que la fosforilación oxidativa está acoplada al transporte de electrones, no se produce ATP adicional por medio de la cadena de transporte de electrones. La mayoría de las células de los organismos multicelulares no pueden vivir mucho tiempo sin oxígeno debido a que la pequeña cantidad de ATP que producen por sí mismos mediante la glucólisis es insufi ciente para sostener los procesos vitales. La falta de oxígeno no es el único factor que interfi ere con la cadena de transporte de electrones. Algunos venenos, como el cianuro, inhiben la actividad normal de los citocromos. El cianuro se une fuertemente al hierro en el último citocromo en la cadena de transporte de electrones, por lo que es incapaz de transportar electrones al oxígeno. Esto bloquea el paso adicional de electrones a través de la cadena, y cesa la produc- ción de ATP. Los transportadores de electrones en la membrana mitocondrial interna transfi eren electrones del NADH y el FADH2 al oxígeno. O2O2 1 2 FAD Espacio intermembrana Matriz de la mitocondria NAD+ NADH FADH2 H2O H+2 Citosol Membrana mitocondrial interna Complejo I: NADH-ubiquinona oxidorreductasa Complejo II: Succinato- ubiquinona reductasa Complejo IV: Citocromo c oxidasa Complejo III: Ubiquinona citocromo c oxidorreductasa Membrana mitocondrial externa FIGURA 8-8 Animada Una visión general de la cadena transportadora de electrones Los electrones caen a niveles de energía cada vez menor a medida que pasan a lo largo de los cuatro complejos de la cadena transportadora de electrones situados en la membrana mitocondrial interna. (Las fl echas de color naranja indican el camino de los electrones). Los portadores dentro de cada complejo son alternativamente reducidos y oxidados, ya que aceptan y donan electrones. El aceptor terminal es el oxígeno; uno de los dos átomos de una molécula de oxígeno (escrito como 1–2 O2) acepta 2 electrones, que se agregan a 2 protones del medio circundante para producir agua. PUNTO CLAVE 08_Cap_08_SOLOMON.indd 18208_Cap_08_SOLOMON.indd 182 11/12/12 16:1811/12/12 16:18 Parte 2 Transferencia de energía a través de sistemas vivos 8 ¿Cómo producen ATP las células? Rutas de liberación de energía 8.2 Las cuatro etapas de la respiración aeróbica La cadena de transporte de electrones está acoplada a la síntesis de ATP El modelo quimiosmótico explica el acoplamiento de la síntesis de ATP al transporte de electrones, en la respiración aeróbica
Compartir