Fosforilación a nivel de sustrato Fosforilación Oxidativa (Fosforilación a nivel de Cadena Respiratoria).
La Fosforilación a nivel de sustrato es un mecanismo poco habitual de formación de ATP FOSFOGLICERATO CINASA SUCCINIL CoA SINTASA (Ciclo de Krebs) PIRUVATO CINASA
Algunas enzimas que utilizan NAD(P)+ Como cofactores Gliceraldehido- 3 -fosfato DH Piruvato DH Isocitrato DH Alfa- cetoglutarato DH Malato DH Beta- hidroxiacil- CoA DH
Enzimas (Flavoproteínas) que utilizan nucleótidos de Flavina como coenzimas Succinato DH Acil CoA DH Glicerol-3 P DH
Membrana externa: Permeable a moléculas pequeñas e iónes Membrana interna: Impermeable a la mayoría de las moléculas (H + ) Contiene: Transportadores de electrones (I- IV) ADP ATP translocasas ATP sintasa Mitocondria
Matriz: Contiene: Complejo Piruvato deshidrogenasa Enzimas ciclo de Krebs Enzimas b-oxidación Enzimas oxidación de aminoácidos DNA, ribosomas ATP, ADP, Pi, Mg, Ca, K Mitocondria
Lanzaderas
Caracteristicas Isoenzimas Citosolica Mitocondrial Sustrato con capacidad de ser reducido y oxidado Poseer mecanismos de transporte a través de la membrana Mitocondrial interna
Lanzadera del Glicerol 3-fosfato Tejidos: Músculo esquelético y cerebro Enzima: Glicerol 3 fosfato deshidrogenasa Sustratos: Glicerol 3-fosfato Dihidroxiacetona fosfato Isoenzima citosolica: NAD Isoenzima Mitocondrial: FAD Entrega de electrones: FAD
Lanzadera del Glicerol-3-P glucolisis Glicerol 3 fosfato deshidrogenasa citosolica Glicerol 3 fosfato Dihidroxiacetana fosfato Glicerol 3 fosfato deshidrogenasa mitocondrial
Lanzadera de la malato-aspartato Tejidos: Hígado, riñón y corazón Enzima: Malato deshidrogenasa Sustratos: Malato Oxalacetato Entrega de electrones: NAD
Lanzadera de la malatoaspartato
Cadena transportadora de electrones Espacio Intermembrana Matriz Succinato Fumarato
Complejo I: NADH-Q Oxidoreductasa (NADH deshidrogenasa COMPLEJO I ESPACIO INTERMEMBRANOSO ( P) Brazo de la matriz MATRIZ (N)
Complejo II succinato deshidrogenasa Compuesto por: FAD, Centro ferrosulfurada Transferencia de e - del succinato al FAD y a la ubiquinona.
El coenzima Q es paso obligatorio de los electrones procedentes de varias vías Espacio intermembranoso Succinato Matriz Flavoproteína de transferencia de electrones
Ubiquinona- Citocromo c Oxidoreductasas ( Complejo III) Citocromo c1 Citocromo c Proteína Fe-S Espacio Intermembrana Matriz
CITOCROMO OXIDASA: MECANISMO Espacio Intermembrana (del sustrato) (bombeados) Matriz
Cadena transportadora de electrones Espacio Intermembrana Matriz Succinato Fumarato
Gradiente quimiosmótico Suma de los gradientes de concentración y de cargas eléctricas de un ión a través de una membrana. Energía química potencial Energía eléctrica Fuerza protón motriz
FOSFORILACION OXIDATIVA Membrana mitocondrial interna H + H + Espacio intermembrana e- Complejos e- transportadores de electrones Pi ADP H + H + ATP Matriz ATP sintetasa (1) Cadena de transporte electrónica Conjunto de complejos enzimáticos colocados en la membrana mitocondrial que oxidan NADH y FADH2 generándose un gradiente de protones (2) ATP sintasa aprovecha la energía del gradiente de protones para producir ATP
Matriz La ATP sintasa La rotación de g es producida por el paso de protones a través de la subunidades, que produce una rotación del anillo de subunidades C Rotación Espacio Intermembrana
Tres sitios catalíticos: Conformación apretada o T Conformación laxa o L Conformación abierta u O Formación de ATP
ORIGEN DEL ATP lanzadera del malato lanzadera del glicerol 2 FADH 4 ATP 38 ATP 36 ATP
Inhibidores del Transporte Electrónico FADH Rotenona Antimicina A CN -,CO, H2S
Gradiente de Protones Antimicina Monoxido de C Acido Sulfridico Cianuro Complejo I Complejo III Complejo II Succinato Oligomicina Desacopladores: 2-4 dinitrofenol, Dicumarol FCCP NADH Piericidina A Amobarbital Rotenona Mercuriales Esteroides Tenoil Trifluro acetato Complejo IV
Agentes desacoplantes del gradiente de H+, Ionóforos Los agentes desacoplantes son sustancias que introducen H+ desde el espacio intermembranoso hacia el interior mitocondrial y disminuyen la fuerza protón-motriz; por lo tanto disminuye la síntesis de ATP. El 2.4-DNF entra en las células en estado molecular, en el espacio intermembranoso (ph bajo) no se disocia y pasa a la mitocondria, allí hay un ph superior y se disocia, luego introduce H+.