OXIDO-REDUCCION

OXIDO-REDUCCION

Es toda reacción química en la que uno o más electrones se transfieren entre los reactivos, provocando un cambio en sus estados de oxidación.

Para que exista una reacción de reducción-oxidación, en el sistema debe haber un elemento que ceda electrones, y otro que los acepte:

• El agente reductor es aquel elemento químico que suministra electrones de su estructura química al medio, aumentando su estado de oxidación, es decir, siendo oxidado.

• El agente oxidante es el elemento químico que tiende a captar esos electrones, quedando con un estado de oxidación inferior al que tenía, es decir, siendo reducido2

ATP: Adenosin TriFosfato: es un nucleótido esencial para la obtención de energía, esta formado por una base nitrogenada que es la adenina, uida al carbono 1 de un azúcar que es la pentosa y mediante el carbono 5 esta unido a la ribosa quien se enlaza con 3 fosfatos.

Interviene en los procesos fisio-metabolicos tales como:

• Secrecion de hormonas
• Impluso nervioso.
• Produccion de acido clorhídrico por la mucosa gástrica
• Contracción muscular
• Traslocacion de transportadores de membrana

Interviene en vías metabólicas:

• Sistesis de proteínas
• Duplicación celular
• Glucolisis

Funcionamiento de ATPasas:

ATPasa de NA-K

ATPasa de NA- CA

Cadena Respiratoria:

1. Transferencia de los equivalentes reductores del NADH provenientes del ciclo de Krebs (dos electrones y su protón) a la Flavoproteina (FMN) Este capta un  Hidrogenión extra de la matriz mitocondrial con lo que se reduce a  FMNH2

Existe una proteína de alto peso molecular que permite que el FMN atraviese la Membrana mitocondrial Interna

1. La FMNH2 transfiere los dos átomos de hidrogeno desde la cara interna hasta la cara externa donde los átomos son ionizados a sus constituyentes dos protones que son bombeados al espacio intermembranoso y dos electrones que son transferidos a las proteínas ferro sulfuradas

1. Las Proteínas Ferro sulfuradas que se encuentran dispuesta a través de la membrana se encargan de transferir electrones hacia la cara interna de la membrana estos electrones posteriormente serán captados por las coenzima Q ,  a su vez esta coenzima va a captar cada una un protón de la matriz mitocondrial para así convertirse en  un átomo completo de hidrogeno y formar dos moléculas de semiquinona ( Etapa Semireducida)

1. Dos electrones mas son suministrados uno a cada uno de las moléculas de semiquinona desde el citocromo B (otro elemento transferidor de la cadena respiratoria)(el citocromo queda oxidado) reduciendo la Coenzima Q.

1. Las dos moléculas de Conezima Q en su forma Difenolica(Reducida) Transfiere sus cuatro electrones  a cuatro moléculas de citocromo (B y C) la coenzima Q queda en su estado original(quinonica) el citocromo B queda en estado reducido  en el cual volverá a ceder electrones a la coenzima Q oxidada (Formando el ciclo de citocromo B y Coenzima Q)

1. Las dos moléculas del citocromo C transfieren sus dos electrones al citocromo AA3

1. El Citocromo AA3 transfiere los electrones al oxigeno y con dos protones mas del medio interno de la mitocondria se produce una molécula de H2O

Ciclo de Krebs

Reacciones:

1. Condensación del AcetilcoA con el oxalacetato para formar citrato es catalizado por la enzima citrato sintetasa. (se libera la coA del acetil y se introduce uan molecula de agua).
2. Conversión de Citrato en Isocitrato la enzima Es Aconitato hidratasa : El citrato se deshidrata y se forma un intermediario Cis-aconitato que luefo se rehidrata y forma el Isocitrato
3. Oxidacion y descarboxilacion del isocitrato: el isocitrato experimenta oxidación a expensas de la enzima isocitrato deshidrogenasa mitocondrial dependiente NAD (esta enzima utiliza magnesio como cofactor) el proceso de transformación del isocitrato al alfa-cetoglutarato transcurre en dos fases:

• Oxidacion hasta un compuesto de transcicion unido a la enzima, el compuesto oxalosuccinato
• Descarboxilcilacion del oxalosuccinato  a alfa-cetoglutarato

1. Descarboxilacion oxidativa del alfa-cetoglutarato a succinil CoA la enzima es la alfa-cetoglutarato deshidorgenasa (aquí se forma el primer NADH+H)
2. Desacilacion del Succinil CoA a succinato : el Succinil CoA experimenta una perdida del grupo CoA (gracias a una reacción de condensación de energía) donde intervienen el ADP y Pi la enzuima que cataliza esta reacción es la succinil CoA tiocinasa ( en este paso se forma ATP)
3. Oxidacion del Succinato a Fumarato  cattalizada por la enzima succinato deshidrogenasa.Esta enzima transfiere directamente un hidrogeno desde el succinato hacia la FAD para formar FADH
4. Coversion de fumarato a malato esta reacción es catalizada por la fumarasa e implica la hidratación del fumarato
5. Oxidacion del Malato a Oxalacetato la enzima malato deshidrogenasa cataliza la oxidación del malato a oxalacetato y se formara NADH

PRODUCTOS

• 3 NADH+H
•  1 FADH
• 1 ATP
• 2 CO2

(OJO: Normalmente el ciclo de Krebs se da en dos vueltas por lo que el producto se duplica)

Lanzadera de Malato

Es un sistema de lanzadera que involucra 2 procesos

*Reacción de Oxido Reducción

*Trasaminación a cada lado de la membrana mitocondrial interna

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