- Los alimentos: fuente de
energía - El ATP: la "moneda universal de
E°" en los sistemas biológicos - Metabolismo energético:
Glucólisis. - Breve resumen, recapitulemos un
poco - Antes de continuar algunos
conceptos importantes. - Glucólisis: via
aerobia. - Glucólisis: vías
anaerobias. - Metabolismo
energético: El Ciclo de Krebs - Transporte de electrones, otros
nombres. - Metabolismo
energético: balance final de
ATP´s.
Los alimentos: fuente
de energía
Todas las unidades biológicas se alimentan, con
la finalidad de proveerse tanto de energía como de
materia prima
para su crecimiento y desarrollo.
Los alimentos pueden agruparse en tres grandes grupos: Carbohidratos,
Proteínas y Grasas.
Estos tres tipos de alimentos al final pueden
metabolizarse como energía para el organismo.
Grupo | Unidad | Transformación |
Carbohidratos | Glucosa | ENERGÍA en ATP |
Grasas (Lípidos) | Acidos grasos | |
Proteínas | Aminoácidos |
El ATP: la "moneda
universal de E°" en los sistemas
biológicos
Concepto:
El ATP pertenece al grupo de los
nucleótidos, por lo tanto esta compuesto por una base
nitrogenada (adenina), una pentosa (ribosa) y un grupo fosfato
(tres radicales fosfato con enlaces de alta
energía).
ATP significa Adenosina Tri Fosfato, o Trifosfato de
Adenosina. Tómese en cuenta que fósforo se abrevia
con la letra P.
Recuerde que la palabra fosfato significa
que el fósforo está participando con carga de -5
(si fuera carga -3 sería fosfito). Vea el siguiente
esquema del ATP:
El ATP es una molécula que almacena bastante
energía, la misma se almacena en los enlaces fosfato que
son dos para cada molécula de ATP (vea la figura). Cada
uno de ellos equivale a 8000 kcal/mol, por lo tanto si tomamos en
cuenta que son dos enlaces, tendríamos un potencial de
16000 kcal/mol de energía para cada molécula de
ATP. Sirva de comparación que una molécula de
glucosa tiene apenas 2260 kcal/mol de energía,
pequeña cantidad comparada con el ATP.
Otro aspecto importante es que estos enlaces fosfato se
rompen fácilmente, por lo cual su energía
almacenada es bastante disponible para los proceso
bioquímicos.
Vea el siguiente gráfico de los radicales fosfato
y sus enlaces:
Liberación de energía del
ATP:
La energía almacenada en los enlaces de fosfato
se libera a través de un proceso
catabólico.
Recuerde que catabolismo es un tipo de metabolismo
que consiste en la transformación de una molécula
compleja en otras más sencillas con liberación de
energía.
Pues este es el caso del ATP, el cual tiende a liberar
su grupo fosfato para transformarse en Adenosina Di Fosfato o
ADP. Vea el siguiente gráfico:
De esta forma es que el ATP, libera energía
transformándose en ADP + P + E°.
Esta reacción es reversible, o sea el ATP del
organismo se reconstituye a partir de ADP para almacenar la
energía presente en los alimentos que
consumimos.
Usualmente el ATP se transforma en ADP para liberar
energía, y el ADP en ATP para almacenar
energía.
Sin embargo bajo ciertas condiciones el ADP se
transforma en AMP (Adenosina Mono Fosfato), liberando así
un excedente de energía al romper el segundo enlace
fosfato, pero esta condición no es muy usual.
Atp, moneda universal de energía en los
sistemas biológicos.
Es importante recalcar que esta "transacción"
energética (almacenamiento y
liberación) utilizando ATP es común en todos los
sistemas biológicos, desde los procariotes hasta los
organismos mas complejos del grupo pluricelular.
Debido a esto es que se conceptúa al ATP como la
"moneda universal" de las transacciones energéticas en
todos los sistemas biológicos.
Usos comunes del ATP
El ATP a parte que sirve para el almacenamiento "a
cortísimo plazo" de la energía, es utilizado por el
organismo para los siguientes procesos
(todos ellos trabajos, recuerde que trabajo es toda
utilización de energía):
- Transporte activo en las membranas celulares, para el
movimiento
de solutos en contra del gradiente de concentración. De
toda la utilización de ATP por las células,
se le atribuye a este proceso un 30% de
participación. - Síntesis de compuestos químicos
(anabolismo), recuerde que muchos de los procesos
bioquímicos requieren energía para ejecutarse o
sea son procesos endergónicos. El ATP provee la
energía para la ejecución de dichas reacciones.
Se atribuye a estos proceso un 70% de participación en
el uso global de ATP a niveles celulares. - Trabajo mecánico, específicamente
movimiento muscular, de cilios – flagelos y movimientos
ameboides.
Metabolismo energético: Síntesis
de ATP
Lugar de síntesis
El lugar donde se sintetiza el ATP radica en las crestas
mitocondriales. En los procariotes, este trabajo se realiza en la
membrana celular.
En el citoplasma también se produce ATP, pero en
proporciones considerablemente menores o muy poco
significativas.
la energía de los alimentos y su
transformación en ATP
Todos los grupos alimenticios (carbohidratos,
lípidos y proteínas) pueden transformarse en ATP.
Sin embargo los procesos que atraviesan son diferentes. Vea el
siguiente esquema que acontece en el citoplasma
celular:
En un primer paso, todos los grupos alimenticios se
simplifican al dividirse en sus compuestos más sencillos,
tal es el caso de los diversos carbohidratos que acaban
simplificándose en glucosa, o las proteínas en
aminoácidos.
Posteriormente estas "unidades menores" o simplificadas
sufren transformaciones para convertirse en piruvato (o
ácido pirúvico) para el caso de los carbohidratos y
en acetoacetato para el caso de los lípidos y las
proteínas.
Al final de este proceso que ocurre en el citoplasma
celular, tanto el piruvato como el acetoacetato se transforman en
acetil CoA, compuesto que ingresa a las mitocondrias para
participar en la síntesis de ATP.
En un segundo paso, que ocurre en las mitocondrias, el
acetil CoA es utilizado en un proceso denominado "Ciclo de Krebs"
(en honor a Hans Krebs su descubridor), del cual resultan
principalmente dos tipos de compuestos denominados NADH y FADH,
los cuales son "vehículos biológicos de
transferencia de electrones". Es pues durante este ciclo de Krebs
que se libera bastante energía en procesos de
oxido-reducción, de la cual concluyen estos
"transportadores de electrones". Posteriormente el NADH y FADH
ingresan a un proceso denominado "cadena respiratoria" del cual
ya resulta la síntesis de ATP.
Metabolismo
energético: Glucólisis.
ALGUNOS CONCEPTOS IMPORTANTES: ISOMERIZACIÓN Y
REDOX
Primeramente, repasemos que es un isómero. Un
isómero es un compuesto químico que tiene al misma
composición de elementos y la misma cantidad de los mismos
que otro compuesto químico. La única diferencia
entre estos dos elementos radica en la distribución espacial de los átomos
de los elementos.
Por ejemplo, el caso de la glucosa que es isómero
de la fructosa. Ambos tienen la misma composición química de C, H y O y
en iguales cantidades. O sea que la fórmula C6H12O6 es
común para ambos compuestos la diferencia radica en la
distribución espacial de estos. Vea la figura:
Por lo tanto "isomerización", vendría a
ser la transformación de un compuesto químico en su
isómero, para el ejemplo anterior, la
transformación de glucosa en fructosa o
viceversa.
Ahora, repasemos un poco los conceptos de
reducción y oxidación.
Se dice que un compuesto se oxida cuando libera
electrones y que se reduce cuando los captura. Vea el siguiente
esquema.
Algo importante para mencionar en el tema redox es que
los electrones no se liberan solos, sino mas bien
acompañados por un protón. Por lo tanto recordemos
que la conformación de un electrón mas un
protón forma el átomo de
hidrógeno, el cual está representado en el anterior
esquema. Debido a esto es que a las oxidaciones también se
las denomina "deshidrogenaciones".
Dentro de los sistemas biológicos, toda
reacción de oxidación está acompañada
por otra reacción de reducción, o sea que una no
ocurre sin la otra.
GLUCOLISIS, EL METABOLISMO DE LOS
CARBOHIDRATOS.
La palabra glucólisis etimológicamente
proviene de gluco que significa "dulce" y de lisis que significa
"solución".
Conceptualmente podemos definirla como "la
conversión metabólica de los azúcares en
compuestos más sencillos", para este caso en ácido
pirúvico o piruvato.
Recuerde que todos los carbohidratos que se consumen se
transforman en glucosa, la cual es almacenada en los animales en forma
de glucógeno.
Es importante recalcar que este proceso se aplica
exclusivamente a los carbohidratos, no a las proteínas y
lípidos.
LA GLUCÓLISIS SE PUEDE DIVIDIR EN TRES
FASES.
El proceso de transformación de la
molécula de glucosa (6C) a dos moléculas de
piruvato (3C) se puede dividir en las siguientes tres
fases:
- Activación e isomerización.
- Fraccionamiento.
- Recuperación de energía.
PRIMERA FASE: ACTIVACIÓN E
ISOMERIZACIÓN.
La glucosa es una molécula cuya carga
energética alcanza a las 2260 kcal/mol. También es
una molécula bastante estable, por lo cual lo primero que
busca el proceso es desestabilizarla a través de un
proceso de activación durante el cual se incrementa la
energía contenida en la glucosa mediante un enlace fosfato
transformándola en Fosfato-glucosa. Posteriormente esta
fosfato-glucosa es transformada en un isómero de
Fosfato-fructosa, el cual otra vez es activado al incrementar
nuevamente su energía con otro enlace fosfato, formando
así la DiFosfato-Fructosa, producto final
de esta primera etapa.
Para aclarar sus dudas vea el siguiente
esquema:
Obsérvese en la gráfica la
participación de diversas enzimas en el
proceso como ser la Hexocinasa, la Fosfoglucoisomerasa y la
Fosfofructocinasa.
SEGUNDA FASE: FRACCIONAMIENTO.
La DiFosfato-Fructosa es un compuesto mas inestable que
la glucosa y se encuentra cargado de energía (a
raíz de los enlaces fosfato), por lo cual se encuentra
listo para fraccionarse.
La DiFosfato-Fructosa se fracciona por acción de
la enzima aldolasa quedando como producto de esta ruptura dos
compuestos de 3 carbonos y un fósforo cada uno: el
FosfatoGlicerAldehido o PGAL y la FosfatoDiHidroxiAcetona o
PDHA.
De estos dos compuestos de 3 carbonos, el único
que puede pasar a la siguiente etapa es el PGAL, sin embargo por
acción de la enzima isomerasa de triosa, el PDHA se
transforma en PGAL. En resumen durante este proceso de
fraccionamiento de una DiFosfato-Fructosa se producen dos PGAL
que ingresan a la siguiente fase.
Vea el esquema:
TERCERA FASE: RECUPERACIÓN DE
ENERGÍA.
Hasta este momento, el proceso de glucólisis ha
sido un "gasto" de energía proveniente del ATP para el
organismo. Sin embargo a partir de ahora se recuperará
"con intereses" la energía invertida en el
proceso.
Los PGAL resultantes del fraccionamiento ingresan a un
nuevo ciclo en el cual son oxidados (o sea liberan electrones) a
través de una reducción de NAD en NADH, absorben
Fósforo y reaccionan a través de la enzima SH. De
esta forma se transforman en Difosfoglicerato (recuerde que el
PGAL tenía ya un átomo de P) cuya molécula
tiene un enlace fosfato energizado y otro enlace con P sin
energía.
El Difosfoglicerato "cargado" de energía en su
enlace fosfato, libera un P transformando una molécula de
ADP en ATP, transformándose en Fosfoglicerato,
molécula con un solo átomo de P pero que carece de
un enlace fosfato energizado.
Entonces este Fosfoglicerato sufre un proceso de
oxidación produciendo agua, gracias
a esta oxidación su enlace de fósforo se transforma
en enlace fosfato cargándose de energía,
transformándose en Fosfopiruvato.
Este Fosfopiruvato libera su P energizado, para
convertir una molécula de ADP en ATP a través de la
enzima piruvatocinasa.
El producto final de esta reacción es el Piruvato
o ácido pirúvico.
Para entender mejor vea la siguiente
gráfica.
BREVE RESUMEN,
RECAPITULEMOS UN POCO
Ya hemos revisado el proceso de glucólisis desde
el momento en que la glucosa (6 carbonos) ingresa hasta su
transformación en dos moléculas de piruvato (3
carbonos), note como existe equilibrio en
las reacciones bioquímicas, ya que el número de
carbonos (seis) se mantiene desde el inicio hasta el
final.
Durante la primera fase "activación e
isomerización", la glucosa se transforma en
DiFosfato-Fructosa. Durante la segunda fase "fraccionamiento",
este compuesto se divide para formar dos FosfatoGlicerAldehidos
(PGAL), los cuales ingresan a la tercera etapa.
Ya en la "recuperación de energía", cada
uno de los PGAL se acaba transformando en Piruvato, por lo cual
se concluye que de una glucosa se forman dos
piruvatos.
Es importante hacer notar que el piruvato es el producto
más importante de este proceso, los cuatro ATP´s que
se forman son realmente un bajo aporte al global de la
síntesis de ATP del organismo a través del
metabolismo energético.
En resumen podemos expresar el conjunto de entradas y
salidas al proceso de la siguiente forma:
Resumen de compuestos que | |
Entradas: | Glucosa + 2 ATP + 4 ADP + 2 Pi + |
Salidas: | 2 piruvatos + 2 ADP + 4 ATP + 2 |
Para comprobarlo, solo tiene que revisar los tres
esquemas anteriores.
ANTES DE CONTINUAR
ALGUNOS CONCEPTOS IMPORTANTES.
Antes de continuar con el tema es preciso tener en claro
que son el NAD y el FAD.
Bueno, inicialmente podemos definirlos como
"vehículos biológicos para la transferencia de
electrones". O sea estos dos compuestos sirven para equilibrar
las reacciones de oxidación y reducción al absorber
o aportar electrones.
Presentación | Presentación |
NAD | NADH |
FAD | FADH |
Como ejemplo cuando el PGAL se oxida para transformarse
en Difosfoglicerato la reacción se ve acompañada
por una reducción del NAD que se transforma en NADH al
recibir los electrones que se liberan durante la oxidación
anterior. Por eso se dice que la presentación reducida es
NADH.
El proceso de la glucólisis no termina en el
piruvato, sino que continua bajo dos modalidades, una vía
aerobia (o sea con presencia de oxigeno) y una
vía anaerobia (en ausencia de oxigeno). Dependiendo de
esta condicional, se obtendrá un producto
específico.
Para el caso de la formación de ATP como producto
final de la serie de proceso de la cual la glucólisis
forma parte, nos interesa la "vía aerobia".
El oxigeno cumple la función de
"reductor final" de los procesos bioquímicos,
principalmente reduciendo el NADH y el FADH que se forman, para
habilitarlos nuevamente en su presentación oxidada de NAD
y FAD.
Durante la vía aerobia, el piruvato que contiene
un grupo carboxilo (-COOH) libera carbono y
oxigeno para formar CO2. De esta forma el piruvato se transforma
en acetaldehido, el cual sufre un proceso de oxidación al
liberar electrones y se junta con el grupo HS-CoA (Coenzima A)
para formar la Acetil CoA.
Vea el siguiente esquema:
Y este Acetil CoA es el que ingresa a las crestas
mitocondriales para iniciar el Ciclo de Krebs.
Nótese la importancia que tiene el oxigeno como
aceptor de electrones para formar agua y volver a habilitar al
NAD para continuar los procesos.
Cuando existe escasez de oxigeno, el NADH deja de
oxidarse y por lo tanto se acumula, para comenzar una serie de
reacciones distintas a la vía aerobia.
Contamos con dos casos para exponer: la fermentación alcohólica producida
por levaduras y la fermentación acidoláctica que
ocurre en los músculos.
Para el primer caso, la fermentación
alcohólica, esta es producida por levaduras las cuales
transforman el piruvato en acetaldehido (al igual que en la
vía aerobia) y posteriormente este se reduce para formar
etanol. Recuerde que esto ocurre por el exceso de NADH presente
en el organismo.
Vea el gráfico:
Normalmente esta fermentación ocurre hasta que
los niveles de etanol llegan de 12 a 17% de concentración,
momento en el cual se inhiben los procesos de fermentación
alcohólica.
Durante el segundo caso de fermentación
acidoláctica, esta ocurre en los tejidos
musculares y es producto del trabajo excesivo, por lo cual la
demanda de
oxigeno para reducir el NADH a NAD es superior al abastecimiento
de oxigeno de la respiración. Ante esta circunstancia el
NADH se oxida a NAD reduciendo el piruvato a ácido
láctico.
Vea el gráfico:
Este ácido láctico se acumula en los
tejidos musculares produciendo fatiga o cansancio y
dolor.
Y es debido a esta demanda insatisfecha de oxigeno que
se da el fenómeno del "jadeo", ya que el organismo busca
incrementar la velocidad de
la respiración para así compensar la falta de
oxigeno.
Metabolismo
energético: El Ciclo de Krebs
Hasta este momento hemos desglosado los procesos
anteriores al ciclo de Krebs. El producto final de estos procesos
-que ocurren en el citoplasma de cada célula–
bajo condiciones aerobias es el acetil CoA.
El acetil CoA ingresa entonces a las mitocondrias para
participar en una serie de reacciones bioquímicas de
oxidación, cuya finalidad es producir coenzimas reducidas
de NADH y FADH. Esta serie de reacciones es el Ciclo de
Krebs.
El ciclo de krebs: una cadena de oxidaciones
El ciclo de Krebs, debe su nombre a Sir Hans Krebs,
quien fue su descubridor.
Este proceso también es conocido como el "ciclo
del ácido cítrico" o el "ciclo de los ácidos
tricarboxílicos".
El ciclo de Krebs consiste en una serie de reacciones en
la cual confluyen todas las reacciones catabólicas de la
respiración aerobia.
También se lo podría definir como una
"cadena de oxidaciones", debido a que recibe AcetilCoA para
"impulsar" una serie de cuatro oxidaciones cuyo producto final
son las coenzimas NADH y FADH reducidas al ser cargadas de
electrones.
Para entenderlo mejor en forma global vea el siguiente
gráfico:
Y estas coenzimas reducidas por el ciclo de Krebs (FADH
y NADH) son las que irán a participar del último
eslabón de la cadena del metabolismo energético: el
transporte de
electrones.
CICLO DE KREBS: DESGLOSE DE PROCESOS
Para fines didácticos vamos a ir paso por paso,
partiendo y finalizando en el compuesto Oxalacetato, a
través de las cuatro oxidaciones que ocurren en el
proceso.
DEL OXALACETATO HASTA LA PRIMERA
OXIDACIÓN
El oxalacetato es un compuesto de 4 carbonos, este se
combina con el acetilCoA de 2 carbonos (el cual libera su grupo
coenzima A) para formar el citrato o ácido cítrico
que tiene 6 carbonos.
Recuerde que la principal función del ciclo de
Krebs es producir oxidaciones. Sin embargo, el citrato no puede
oxidarse, debido a que carece de la configuración
molecular para hacerlo, por tal motivo sufre una etapa de
"preparación" al combinarse y separarse con una
molécula de agua formando un isómero de citrato
denominado isocitrato (6 carbonos). Este compuesto si cuenta con
la configuración adecuada para oxidarse y por lo tanto se
oxida (reduciendo al NAD en NADH) para formar oxalosuccinato (6
carbonos).
Vea el gráfico:
DEL OXALOSUCCINATO A LA SEGUNDA
OXIDACIÓN
El oxalosuccinato (6 carbonos) cuenta con el grupo
carboxilo en su estructura
molecular, por lo cual sufre un proceso de
descarboxilación liberando CO2 y formando A-cetoglutarato
(5 carbonos). Este compuesto también cuenta con el grupo
carboxilo y por lo tanto libera CO2, produciendo también
una segunda oxidación. Posteriormente se une a un grupo
coenzima A para formar succinil Coa (4 carbonos).
Vea el gráfico:
DEL SUCCINIL-COA A LA TERCERA
OXIDACIÓN
Succinil CoA libera el grupo coenzima A que
anteriormente se adicionó, liberando también la
energía necesaria para combinar un GDP (guanina di
fosfato) con un Pi (fósforo inorgánico) formando
así GTP (guanina tri fosfato). Este "primo hermano" del
ATP produce una segunda reacción para transformar un ADP
en ATP al transferirle su grupo fosfato.
El producto de la reacción del succinil CoA es el
succinato (4 carbonos) el cual cuenta con la configuración
molecular adecuada para oxidarse formando así fumarato (4
carbonos).
Vea el siguiente gráfico:
DEL FUMARATO A LA CUARTA OXIDACIÓN
Finalmente el fumarato (4 carbonos) que no cuenta con la
configuración molecular adecuada para oxidarse, sufre un
proceso de "preparación", durante el cual es adicionada
una molécula de agua, entonces el fumarato se transforma
en malato (4 carbonos) el cual si está listo para oxidarse
transformándose en oxalacetato (4 carbonos), el cual fue
el compuesto con el cual comenzamos esta descripción.
Vea el siguiente gráfico:
CICLO DE KREBS: ESQUEMA RESUMEN DE TODOS LOS PROCESOS Y
BALANCE FINAL
Una vez desglosadas cada una de las reacciones de
oxidación que componen el Ciclo de Krebs, resumiremos todo
el ciclo en el siguiente gráfico. Observe:
Para el balance final del ciclo de Krebs en cuanto
a las entradas y salidas veamos la siguiente tabla:
Ciclo de Krebs: balance de | |
Entradas | Acetil CoA + 3 NAD + FAD + ADP + Pi + |
Salidas | HS-CoA + 2 CO2 + 3 NADH + FADH + ATP |
Recuerde que por cada glucosa que entra al metabolismo
energético salen dos Acetil CoA, por lo tanto se concluye
que por cada glucosa se obtienen dos Ciclos de Krebs.
Metabolismo energético: Transporte de
electrones, el paso final.
RECAPITULEMOS: CUANTO NADH, FADH Y ATP HEMOS
CONSEGUIDO.
Antes de finalizar el tema con la revisión de la
cadena respiratoria, considero necesario recordar cuanta
"energía" hemos conseguido hasta este momento tanto en
ATP, como en NADH y FADH.
Revisemos la siguiente tabla:
Proceso | ATP´s | NADH´s | FADH´s |
Glucólisis | 2 | 2 | – |
Metabolismo de piruvato a Acetil CoA | – | 2 | – |
Ciclo de Krebs (x2) | 2 | 6 | 2 |
TOTAL: | 4 | 10 | 2 |
TRANSPORTE DE
ELECTRONES, OTROS NOMBRES.
A la cadena de "transporte de electrones",
también se la denomina como "cadena respiratoria",
"cascada de electrones" y cadena de "fosforilación
oxidativa".
CONCEPTO GLOBAL.
Sería un verdadero desperdicio si toda esta
energía -que hemos rescatado de la molécula de
glucosa que inicialmente entro al metabolismo energético-
almacenada en las coenzimas FADH y NADH fuera utilizada
directamente para reducir el oxigeno en agua, bajo la siguiente
reacción:
NADH + 1/2 O2 è NAD + H2O
Sin embargo los sistemas biológicos aprovechan la
energía almacenada en las coenzimas al interponer entre el
NADH, el FADH y el O2 una serie de compuestos capaces de oxidarse
y reducirse alternativamente. De esta forma se produce una
"cascada de electrones" cuya energía es utilizada para la
fosforilación oxidativa del ADP.
Es por eso que podemos decir que la cadena respiratoria
consiste en "una cadena de enzimas, coenzimas y citocromos en la
cual cada componente representa un nivel de
oxido-reducción."
También se puede decir que es "un conjunto de
moléculas que a través de oxidaciones y reducciones
transfieren electrones desde las coenzimas reducidas (NADH y
FADH) hasta el oxigeno."
Y ocurre que estas transferencias de electrones son
altamente exergónicas, por lo cual esa energía es
utilizada para cubrir la "energía de activación" de
la fosforilación oxidativa del ADP en ATP.
DESGLOSE DE LOS PROCESOS.
Vamos a dividir estos procesos en niveles para su mejor
comprensión.
Primer nivel: El NADH llega a las crestas
mitocondriales, donde se oxida con una "flavoproteína",
reduciéndola (o sea cargándola de
electrones).
Segundo nivel: Posteriormente la flavoproteína se
oxida y reduce a una coenzima denominada "Q". Durante este
proceso se libera energía que ejecuta una primera
fosforilación oxidativa de ATP.
Tercer nivel: Es en este nivel donde recién
ingresa el FADH. La coenzima Q que se encuentra reducida, se
oxida reduciendo así a un compuesto denominado citocromo
b. Durante esta oxidación se libera energía para
ejecutar la segunda fosforilación oxidativa de
ATP.
Como concepto, un
citocromo es una proteína rica en Fe (por lo cual se oxida
y reduce fácilmente).
Cuarto nivel: El citocromo b se oxida, reduciendo
así al citocromo c.
Quinto nivel: El citocromo c se oxida, reduciendo
así al citocromo a.
Sexto nivel: El citocromo a se oxida con oxigeno,
reduciéndolo de esta forma a agua. Durante esta
última oxidación se libera la energía para
ejecutar la tercera y última fosforilación
oxidativa de ATP.
Vea el siguiente gráfico.
Como conclusión se puede decir que por cada
NADH que ingresa a la "cadena respiratoria" se consiguen 3 ATP.
Mientras que por cada FADH que ingresa a la "cadena respiratoria"
(a la altura de la coenzima A) se obtienen 2 ATP.
Metabolismo
energético: balance final de ATP´s.
Como ya habíamos resumido anteriormente, hasta
antes de ingresar a la "cadena respiratoria" teníamos un
total de 4 ATP´s, 10 NADH´s y 2
FADH´s.
Si tomamos en cuenta que cada NADH equivale a 3
ATP´s y cada FADH equivale a 2 ATP´s,
tendríamos la siguiente sumatoria: 4 ATP´s (de la
glucólisis y formación de Acetil CoA) + 30
ATP´s (provenientes de los NADH´s) + 4 ATP´s
(provenientes de los FADH´s).
Con un total de 38 ATP´s como producto del
metabolismo energético de una molécula de
glucosa.
Fácil ¿verdad?.
- Claude Ville. Biología. 7ma
edición. 1985. - Daniel Meyer. Apuntes de biología. Zamorano.
1997. - Internet. www.lafacu.com.
Por:
Agr. Rolando R. Aparicio Romero
.
Docente Biología. ISTACH.