GarcíaPazosPaulaYaretzi_MetabolismoCelular

F u n c i ó n d e N A D H d e s h i d r o g e n a s a y l a A T P
s i n t a s a e n e l m e t a b o l i s m o . ¿ C ó m o s e
c l a s i f i c a n ?
Las moléculas que se unen a enzimas de la
respiración celular actúan como señales,
dando información a la enzima sobre el
estado energético de la célula. El ATP, es
una señal de "alto": cuando los niveles son
elevados significa que la célula tiene
suficiente ATP y no necesita hacer más con
la respiración celular. La enzima que cataliza
la reacción de conversión se llama piruvato
deshidrogenasa. El ATP y el NADH
disminuyen la actividad de esta enzima,
mientras que el ADP la hace más activa.
El NADH y el FADH2 formados en la
glicólisis, en la oxidación de los ácidos
grasos y en el ciclo del ácido cítrico, son
moléculas ricas en energía porque poseen
un par de electrones con elevado potencial
de transferencia. Cuando estos electrones
se transfieren al oxígeno molecular, se
libera una gran cantidad de energía, que
puede ser utilizada para generar ATP. La
fosforilación oxidativa es el proceso por el
que se forma ATP como resultado de la
transferencia de electrones desde el NADH
o del FADH2 al O2 a través de una serie de
transportadores de electrones. La primera
etapa se lleva a cabo mediante tres bombas
de protones dirigidas por electrones
(NADH-Q Reductasa, citocromo reductasa
y citocromo oxidasa). ATP sintasa, un
complejo capaz de sintetizar ATP y que es
dirigido por el flujo de protones que
regresan hacia la matriz de la mitocondria.
En general, las enzimas que usan NADH o
NADPH para reducir un substrato se clasifican
de acuerdo con la reacción reversa, en la cual
el NAD+ o el NADP+ es formalmente
considerado como un aceptor. Esta subclase
comprende sólo aquellas enzimas en las
cuales algún otro transportador de redox es el
aceptor.
Se producen 26-28 moléculas de ATP – en
Fosforilación oxidativa. La respiración celular
anaeróbica ocurre en ausencia de oxígeno.
Este mecanismo sólo produce 2 moléculas de
ATP; se obtiene energía a partir del piruvato
que se produjo en la glucólisis.
Por cada dos electrones que pasan del NADH
al oxígeno se forman 3 moléculas de ATP. Por
cada dos electrones que pasan desde el
FADH2 al oxígeno forman 2 de ATP. El
mecanismo por el cual se produce ATP se
explica por la teoría del acoplamiento
quimiosmótico.
Imagen modificada de "Fosforilación oxidativa: Figura 1", de OpenStax College,
Biología (CC BY 3.0). https://es.khanacademy.org/science/ap-biology/cellularenergetics/cellular-respiration-ap/a/oxidative-phosphorylation-etc