Cadena Transportadora de Electrones
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Questions and Answers

¿Cuál es el papel del oxígeno en la cadena transportadora de electrones?

  • No tiene un papel significativo en el proceso.
  • Actúa como aceptor de electrones, reduciéndose a agua. (correct)
  • Es el donador de electrones necesario para la reacción.
  • Interviene en la formación de complejos mitocondriales.

    • ¿Cuál de los siguientes complejos mitocondriales no bombea protones de la matriz al espacio intermembrana?

  • Complejo III
  • Complejo II (correct)
  • Complejo IV
  • Complejo I

    • ¿Qué grupo prostético tiene el complejo IV?

  • FMN y Fe-S
  • Citocromo a y citocromo a3 (correct)
  • FADH2 y Fe-S
  • Citocromo b y citocromo c1

    • ¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre el gradiente electroquímico es correcta?

    <p>Los protones fluyen de la matriz al espacio intermembrana creando el gradiente. (C)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuántos protones puede bombear el complejo I por cada par de electrones desde el NADH?

    <p>4 protones (C)</p> Signup and view all the answers

    La síntesis de ATP en las mitocondrias se produce principalmente a través de qué complejo?

    <p>Complejo V (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué transportador recoge electrones del complejo I o II y los lleva al complejo III?

    <p>Coenzima Q (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué efecto tiene el bombeo de protones en la matriz mitocondrial durante la cadena transportadora?

    <p>Genera un potencial electroquímico que favorece la síntesis de ATP (B)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la función de la termogenina en el tejido adiposo pardo?

    <p>Generar calor al permitir el retorno de protones (D)</p> Signup and view all the answers

    Durante la beta oxidación en las mitocondrias, ¿qué ocurre con el NADH generado?

    <p>Cede sus electrones a la cadena transportadora de electrones (B)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de los siguientes radicales libres se forma en la última etapa de la cadena respiratoria?

    <p>Radical superóxido (C)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de los siguientes antioxidantes se encuentra de forma natural en las células?

    <p>Glutatión reducido (C)</p> Signup and view all the answers

    La degradación de triglicéridos en el tejido adiposo blanco permite que los ácidos grasos:

    <p>Se transporten hacia otros tejidos para la síntesis de ATP (B)</p> Signup and view all the answers

    El tejido adiposo pardo es más abundante en:

    <p>Desarrollos embrionarios y recién nacidos (C)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es el principal resultado del proceso de termogénesis en el tejido adiposo pardo?

    <p>Liberación de energía en forma de calor (D)</p> Signup and view all the answers

    Los radicales libres pueden provocar daños en las células al oxidar:

    <p>Ácidos nucleicos, proteínas y lípidos (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué fracción del complejo V tiene la capacidad de sintetizar ATP durante su rotación?

    <p>F1 (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuántos protones son necesarios para sintetizar una molécula de ATP considerando la expulsión del mismo al citosol?

    <p>4 (D)</p> Signup and view all the answers

    Los inhibidores del flujo de electrones afectan la cadena transportadora de electrones. ¿Cuál de estos compuestos bloquea el complejo III?

    <p>Antimicina (B)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué energía es necesaria para que el NADH generado en el citosol transcenda a las mitocondrias para ceder sus electrones?

    <p>Lanzadera malato-aspartato (B)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es el resultado de un agente desacoplador en el proceso de producción de ATP?

    <p>Disminuye el gradiente electroquímico (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuántos ATP puede sintetizar el complejo V a partir de la energía generada por el NADH?

    <p>2.5 ATP (B)</p> Signup and view all the answers

    La intoxicación por inhibidores de la cadena transportadora de electrones puede causar un efecto mortal. ¿Cuál es este efecto principal?

    <p>Muerte por asfixia (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es el efecto de bombear protones al espacio intermembrana sobre la síntesis de ATP?

    <p>Disminuye la síntesis de ATP (B)</p> Signup and view all the answers

    Flashcards

    Cadena transportadora de electrones

    Proceso que usa electrones del NADH y FADH2 para reducir oxígeno a agua, liberando energía para sintetizar ATP.

    Fosforilación oxidativa

    Proceso que usa la energía liberada de la cadena transportadora de electrones para sintetizar ATP en la mitocondria.

    Complejos de la cadena transportadora

    Proteínas en la membrana mitocondrial interna que transportan los electrones, bombean protones y generan energía .

    Gradiente electroquímico

    Diferencia de concentración de protones entre el espacio intermembrana y la matriz mitocondrial, creando una carga positiva del lado del espacio intermembrana.

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    ATP sintasa (Complejo V)

    Enzima que permite la reentrada de protones y utiliza la energía para producir ATP.

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    Coenzima Q

    Compuesto liposoluble que transporta electrones entre el complejo I/II y el complejo III.

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    Citocromo C

    Proteína hidrosoluble que transporta electrones entre el complejo III y el complejo IV.

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    Aceptor final de electrones

    El oxígeno atmosférico (O2), que se reduce a agua (H2O) terminando la cadena transportadora.

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    Termogénesis

    Proceso donde la energía se libera como calor, en lugar de ATP, por la acción de la termogenina.

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    Tejido adiposo pardo

    Tejido rico en mitocondrias, que contienen termogenina, y producen calor en lugar de ATP.

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    Tejido adiposo blanco

    Tejido que almacena triglicéridos, y libera ácidos grasos para la producción de ATP en otras partes del cuerpo.

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    Radicales libres

    Moléculas inestables que oxidan otras moléculas, dañando las células y contribuyendo al envejecimiento.

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    Antioxidantes

    Moléculas que neutralizan o reducen el daño causado por los radicales libres.

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    Oxidación celular

    Proceso donde los radicales libres dañan las células.

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    Termogenina

    Proteína que permite el flujo de protones de regreso a la matriz mitocondrial, liberando calor.

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    ¿Qué compone el complejo V?

    El complejo V, también llamado ATP sintasa, está formado por dos subunidades: Fo y F1. Fo es la parte anclada a la membrana interna que gira con la fuerza de los protones, mientras que F1 es la parte que se proyecta a la matriz mitocondrial y contiene los sitios catalíticos para la síntesis de ATP.

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    Relación protones-ATP

    Se necesitan 3 protones para sintetizar un ATP. Se considera un protón adicional porque el ATP debe ser expulsado hacia el citosol, proceso que también requiere energía.

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    Rendimiento energético del NADH

    Cada NADH bombea 10 protones al espacio intermembrana. Al regresar a la matriz mitocondrial, el complejo V puede sintetizar 2.5 ATP para el anabolismo.

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    Rendimiento energético del FADH2

    Cada FADH2 bombea 6 protones al espacio intermembrana. Al regresar a la matriz mitocondrial, el complejo V puede sintetizar 1.5 ATP para el anabolismo.

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    Lanzadera malato-aspartato

    Esta lanzadera permite que el NADH del citosol entre a la mitocondria para donar sus electrones. Implica las enzimas aspartato transaminasa y malato deshidrogenasa.

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    Inhibidores del flujo de electrones

    Compuestos que bloquean el transporte de electrones en la cadena respiratoria. Rotenona y amital afectan el complejo I, antimicina al complejo III, y cianuro, monóxido de carbono y ácido sulfhídrico al complejo IV.

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    Efectos de inhibidores

    La intoxicación con inhibidores de la cadena transportadora lleva a la muerte por asfixia, ya que no se completa la respiración celular. También se reduce la síntesis de ATP al no poderse bombear protones.

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    Agentes desacopladores

    Compuestos que interrumpen la síntesis oxidativa de ATP sin afectar la cadena transportadora de electrones.

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    Study Notes

    Cadena Transportadora de Electrones y Fosforilación Oxidativa

    • La cadena transportadora de electrones utiliza electrones de NADH y FADH2 para reducir oxígeno a agua (O2 a H₂O).
    • La energía liberada en este proceso se utiliza para sintetizar ATP.
    • Los complejos I, II, III y IV son proteínas complejas en la membrana mitocondrial interna que transportan electrones.
    • El complejo I recibe electrones de NADH, contiene FMN y Fe-S, y bombea 4 protones de la matriz al espacio intermembrana.
    • El complejo II recibe electrones de succinato (del ciclo de Krebs), contiene FADH2 y Fe-S.
    • El complejo III recibe electrones de la coenzima Q, contiene citocromo b y c1, y bombea 4 protones.
    • El complejo IV recibe electrones de citocromo C, contiene citocromo a y a3, y bombea 2 protones.
    • La coenzima Q es liposoluble y transporta electrones entre los complejos.
    • El citocromo C es una proteína que transporta electrones entre el complejo III y IV.
    • El oxígeno (O2) es el último aceptor de electrones en la cadena y se reduce a agua (H2O).
    • Por cada par de electrones de NADH, se bombean 10 protones desde la matriz al espacio intermembrana.
    • Por cada par de electrones de FADH2, se bombean 6 protones.
    • El bombeo de protones crea un gradiente electroquímico (polarización) con carga positiva en el espacio intermembrana y negativa en la matriz.
    • Los protones regresan a la matriz a través del complejo V (ATP sintasa), produciendo ATP.
    • El complejo V tiene dos subunidades.

    Factores que influyen

    • Los inhibidores del flujo electrónico bloquean el paso de electrones, causando pérdida de ATP y asfixia.
    • Los agentes desacopladores interrumpen la fosforilación oxidativa, sin afectar el transporte de electrones, lo que resulta en la producción de calor. Un ejemplo es el 2, 4 dinitrofenol.
    • Se requieren 3 protones para cada molécula de ATP sintetizada.
    • El NADH produce 2,5 ATP al retornar a la matriz mitocondrial.
    • El FADH2 produce 1,5 ATP al retornar a la matriz mitocondrial.
    • El citosol necesita una lanzadera (ej. malato-aspartato) para que NADH entre a la mitocondria.

    Radicales Libres y Antioxidantes

    • Hay formación inevitable de radicales libres (ROS) durante la respiración celular.
    • Los daños de los radicales libres son contrarrestados por antioxidantes. (ej. vitamina C, E, catalasa, glutatión reducido)

    Tejidos Adiposos

    • El tejido adiposo pardo produce calor (termogénesis) mediante la termogenina.
    • El tejido adiposo blanco almacena triglicéridos para la producción de energía.

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    Description

    Explora el proceso de la cadena transportadora de electrones y la fosforilación oxidativa. Aprenderás sobre los diferentes complejos proteicos en la membrana mitocondrial y su función en la síntesis de ATP. Este cuestionario es ideal para estudiantes de biología o bioquímica que deseen profundizar en la respiración celular.

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