Transporte de Electrones




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Brizuela, De la Espriella, Evans, Gamboa, Soto, Villalobos e Yglesias.


2º Parcial:

Transporte de Electrones:


La oxidación siempre debe ser acompañada por una reducción para que le sirva como acoplador y reciba los electrones. Se usa la energía de la oxidación para producir ATP. Las encargadas de recibir esos electrones son las coenzimas, y estas se los llevan al O₂ (Aceptor Final de electrones). Como el carbono de los carbohidratos de oxida queda como CO₂ y el O₂ se reduce, por lo que pasa a ser H₂O. Como es un proceso de Oxidación-Reducción, las enzimas son Oxidoreductasas, entre las cuales están:

  • Deshidrogenasas (Deshidrogenasas anaeróbicas).

  • Citocromos.

  • Oxidasas.

  • Peroxidasas.

  • Catalasas.

Las coenzimas que participan son NAD y FAD y entre los minerales está el Hierro.

Las Mitocondrias son las organelas encargadas de llevar este proceso a cabo. Antes eran sistemas independientes y desarrollaron la capacidad de utilizar oxígeno y convertirlo en agua. Terminaron integrándose a otro sistema y se vuelven parte de él como organelas. La mayor cantidad de ATP se produce en la Mitocondria por Fosforilación Oxidativa. Esta tiene su propio ADN y genes que codifican muchas de sus proteínas. Tiene muchas características en común con las bacterias y posee 2 membranas:

  • Externa: Es como una cáscara de naranja. Es contínua, ovalada, alargada, lisa y es una membrana y es relativamente permeable: deja pasar pequeñas proteínas y otros materiales.

  • Interna: Es sumamente activa, y al ser activa debe tener muchas proteínas (80% de sus componentes). También hay mucha actividad enzimática (muchas Oxidoreductasas). Es sumamente impermeable ya que tiene transportadores altamente específicos y con una superficie de contacto enorme.

En el espacio Inter-membrana de la Interna se pueden observar muchísimas unidades productoras de ATP, que son muy reguladas y pueden acelerar o desacelerar su producción dependiendo de las necesidades. En lo que respecta al combustible, las grasas son las más almacenables y accesibles. La Glucosa no tanto porque hay un límite de uso ya que hay que mantener niveles normales en el cuerpo. Por otro lado, las grasas sí pueden ser utilizadas sin problemas.

Óxido-Reducción:


Hay muchos compuestos con capacidad de oxidarse y reducirse.

  • Compuestos que se reducen para que otro se oxide son Agentes Oxidantes.

  • Compuestos que se oxidan para que otro se reduzca son Agentes Reductores.

Para medir el Flujo Electrónico se puede usar un voltímetro. Para este flujo existen condiciones estándares (25°C, 1atm y 1M), pero en nuestro caso las concentraciones y nuestra temperatura no concuerdan, por lo que se usa la ecuación de Nernst:

  • ∆G=n*F*∆E.

En el caso de un sistema fuera de nuestro cuerpo, cuando hay balance de H₂ y H⁺, el voltímetro marca 0. Si el compuesto es muy reductor, el potencial es más negativo. Si el compuesto es muy oxidante, el potencial eléctrico es muy positivo.

  • E de O₂/H₂O = +0.82 voltios (acepta electrones).

En lo que respecta a pares Red-Ox (compuestos que se oxidan y reducen), el H₂ es el punto comparable para saber cuáles son mejores agentes oxidantes o reductores. La Ubiquinona (CoQ₁₀) es una de las coenzimas que más participa en las reacciones de oxidación con el NAD y el FAD. El NAD es el que se usa, no el NADP.
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