Teoria Quimiosmotica

INTRODUCCIÓN

En la última mitad el siglo XX, la combinación de poderosas herramientas de análisis provenientes de la bioquímica y de la biología molecular proporcionó un cúmulo de explicaciones de los más diversos fenómenos celulares. Las células como máquinas transformadoras de energía, son el recipiente en donde se llevan a cabo estos procesos y las enzimas son las piezas más importantes de esta maquinaria.

En sus estructuras proteicas llevan grabadas las instrucciones que les permiten ejecutar con precisión actividades particulares, en momentos y lugares adecuados. De esta manera coordinan y administran los recursos energéticos a través de miles de reacciones diferentes, muchas de las cuales acorren de forma simultánea y eficiente, con un mínimo derroche de subproductos.

La vida depende del flujo de energía procedente de las reacciones termonucleares que tienen lugar en el núcleo del sol. Los sistemas vivos transforman la energía radiante del sol en distintos tipos de energía, entre ellas química y mecánica, que a su vez son utilizadas por todo ser vivo. Este flujo de energía es la esencia de la vida.

En el presente trabajo de investigación documental "Teoría Quimiosmótica, se abordaron diferentes temáticas: organismos tanto autótrofos como heterótrofos, los cuales una vez obtenida la energía, sin importar su fuente, la transforman para activar miles de reacciones diversas que sostienen la vida; la mitocondria como organelo celular en donde se lleva a cabo la obtención de moléculas de ATP (Adenosin trifosfato), describiendo las tres fases glucólisis, ciclo de Krebs y cadena de transporte de electrones; teoría Quimiosmótica (formación del gradiente electroquímico); formación de agua y obtención de moléculas de ATP.

Justificación

Realizar un trabajo de investigación documental como el presente "Teoría Quimiosmótica", fue para entender que los seres vivos dependen del flujo de energía que produzcan para realizar todas las actividades (reacciones) que les permitan seguir viviendo.

El conocimiento científico producto de la investigación, nos proporcionará la conciencia para respetar y comprender la relación tan estrecha que existe entre organismos autótrofos (productores) que proporcionan O2 por medio de la fotosíntesis, a los organismos Heterótrofos y que éstos a su vez les proporcionarán CO2 como un subproducto de la respiración celular, para que estos organismos autótrofos produzcan sus propios alimentos. Ambos tipos de organismos se necesitan y han evolucionado juntos, dependiendo de ello la vida en el planeta.

El objetivo del presente trabajo fue Dar a conocer las fases o etapas que deben de transcurrir en la obtención de las moléculas de ATP a partir de una molécula de glucosa, así como su rendimiento energético neto. Haciendo énfasis en la teoría quimiosmótica ya que si no se produce el gradiente electroquímico no será posible la síntesis de ATP.

TEORÍA QUIMIOSMÓTICA

Los organismos se mantienen vivos sólo mientras puedan obtener más energía para remplazar la que consumieron. Las plantas y otros fotoautótrofos la obtienen del sol, los autótrofos, consumiendo plantas y devorándose unos a otros. Sin que importe su fuente, la energía ha de ser transformada en alguna forma capaz de activar miles de reacciones diversas que sostienen la vida. Esa función la cumple la que se convierte en energía de enlaces químicos procedentes del trifosfato de adenosina (ATP) (Audesirk et al., 2003).

Las primeras vías metabólicas que operaban miles de millones de años antes que apareciera la atmósfera rica de oxígeno, cabe suponer que eran anaeróbicas. Muchos procariontes y protistas todavía viven en lugares donde no hay oxígeno o no siempre está disponible. Producen ATP por fermentación y otras vías anaeróbicas. Muchas células eucariontes siguen utilizando la fermentación, entre ellas las del músculo esquelético.

Sin embargo, las de casi todos los eucariontes extraen eficientemente energía de la glucosa mediante la respiración aeróbica, una vía dependiente del oxígeno. En cada respiración se provee a las células un suministro fresco de oxígeno (Curtis y Barnes, 2001).

De todas las vías de liberación de energía, la respiración aeróbica obtiene la mayor parte del ATP de las moléculas de glucosa. Esta vía produce hasta 36 ATP o más a diferencia de las vías anaeróbicas cuyo rendimiento neto es de 2 ATP.

La respiración aeróbica puede resumirse de la siguiente manera:

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Pero, como se aprecia la ecuación, tan sólo nos indica las sustancias que se encuentran al inicio y al final de la vida, en el intermedio hay tres etapas de la reacción (Ondarza, 2006).

Todas las células requieren un abasto continuo de energía para fabricar

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