Quimiosmose: Diferenzas entre revisións

Na Galipedia, a Wikipedia en galego.
Contido eliminado Contido engadido
Miguelferig (conversa | contribucións)
Sen resumo de edición
Miguelferig (conversa | contribucións)
Sen resumo de edición
Liña 7: Liña 7:


A [[ATP sintase]] é o [[encima]] que produce ATP por quimiosmose. Permite o paso de protóns ao seu través, utilizando esa [[enerxía cinética]] para fosforilar [[Adenosín difosfato|ADP]] e así crear ATP.
A [[ATP sintase]] é o [[encima]] que produce ATP por quimiosmose. Permite o paso de protóns ao seu través, utilizando esa [[enerxía cinética]] para fosforilar [[Adenosín difosfato|ADP]] e así crear ATP.

<!--
== A teoría quimiosmótica ==
== A teoría quimiosmótica ==


[[Peter Dennis Mitchell|Peter Mitchell]] propuso la "hipótesis quimiosmótica" en 1961.<ref>{{cita publicación| autor=Peter Mitchell | título=Coupling of phosphorylation to electron and hydrogen transfer by a chemi-osmotic type of mechanism | revista=Nature | año=1961 | volumen=191 | número= | páginas= 144–148 | url= }}</ref>
[[Peter Dennis Mitchell|Peter Mitchell]] propuxo a "hipótese quimiosmótica" en 1961.<ref>{{cita publicación| autor=Peter Mitchell | título=Coupling of phosphorylation to electron and hydrogen transfer by a chemi-osmotic type of mechanism | revista=Nature | ano=1961 | volumen=191 | número= | páxinas= 144–148 | url= }}</ref>
Esta teoría propone esencialmente que la mayor parte de la síntesis de ATP en la respiración celular, viene de un gradiente electroquímico existente entre la membrana interna y el espacio intermembrana de la mitocondria, mediante el uso de la energía de NADH y FADH<sub>2</sub> que se han formado por la ruptura de [[molécula]]s ricas en energía, como la [[glucosa]].
Esta teoría propón esencialmente que a maior parte da síntese de ATP na [[respiración celular]], procede dun [[gradiente electroquímico]] existente entre a membrana interna e o espazo intermembrana da mitocondria, mediante o uso da enerxía do [[NADH]] e [[FADH2|FADH<sub>2</sub>]] que se formaron pola rotura de [[molécula]]s ricas en enerxía, como a [[glicosa]].
[[Image:Mitochondrial electron transport chain—Etc4-es.svg|thumb|left|450px|<center>Quimiosmosis en una [[mitocondria]].</center>]]
[[Ficheiro:Mitochondrial electron transport chain—Etc4-gl.svg|miniatura|esquerda|450px|Quimiosmose nunha [[mitocondria]].]]


Las moléculas como la glucosa, son metabolizadas para producir Acetil-CoA como un intermediario rico en energía. La oxidación de Acetil-CoA en la matriz mitocondrial está acoplada a la reducción de una molécula transportadora como NAD<sup>+</sup> y FAD.<ref>{{cita libro | nombre=Bruce | apellidos=Alberts | enlaceautor= | coautores=Alexander Johnson, Julian Lewis, Martin Raff, Keith Roberts and Peter Walter | año=2002 | título=Molecular Biology of the Cell | edición=4ta | editorial=Garland | ubicación= | id=ISBN 0-8153-4072-9 | capítulo=Proton Gradients Produce Most of the Cell's ATP | urlcapítulo = http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?cmd=Search&db=books&doptcmdl=GenBookHL&term=chemiosmotic+AND+mboc4%5Bbook%5D+AND+373681%5Buid%5D&rid=mboc4.section.2495#2519 }}</ref>
As moléculas como a glicosa, son metabolizadas para producir [[acetil-CoA]] como intermediario rico en enerxía. A oxidación de acetil-CoA na matriz mitocondrial está acoplada á redución dunha molécula transportadora como o [[NAD+|NAD<sup>+</sup>]] e [[FAD]].<ref>{{cita libro | nombre=Bruce | apelidos=Alberts | enlaceautor= | coautores=Alexander Johnson, Julian Lewis, Martin Raff, Keith Roberts and Peter Walter | ano=2002 | título=Molecular Biology of the Cell | edición=4ta | editor=Garland | localidade= | id=ISBN 0-8153-4072-9 | capítulo=Proton Gradients Produce Most of the Cell's ATP | urlcapítulo = http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?cmd=Search&db=books&doptcmdl=GenBookHL&term=chemiosmotic+AND+mboc4%5Bbook%5D+AND+373681%5Buid%5D&rid=mboc4.section.2495#2519 }}</ref>


Los transportadores traspasan [[electrón|electrones]] a la cadena transportadora de electrones en la membrana mitocondrial interna, que luego los traspasan a otras [[proteína]]s en la cadena transportadora. La energía disponible en los electrones se usa para bombear protones desde la matriz, a través de la membrana mitocondrial interna, guardando energía en forma de un gradiente electroquímico transmembrana. Los protones se devuelven a través de la membrana interna, mediante la enzima [[ATP-sintasa]]. El flujo de protones de vuelta a la matriz mitocondrial mediante la ATP-sintasa, provee de suficiente energía para que el ADP se combine con [[Fósforo]] inorgánico para formar ATP. Los electrones y protones en la última bomba proteica de la cadena transportadora son llevados al [[Oxígeno]] (O<sub>2</sub>) para formar [[Agua]] (H<sub>2</sub>O).
Os transportadores traspasan [[electrón]]s á [[cadea transportadora de electróns]] da membrana mitocondrial interna, que logo os traspasan a outras [[proteína]]s da cadea. A enerxía dispoñible dos electróns úsase para bombear protóns desde a matriz, a través da membrana mitocondrial interna, cara ao espazo intermembrana, gardando enerxía en forma dun gradiente electroquímico transmembrana. Os protónss regresan á matriz atravesando de novo a membrana interna, a través do encima [[ATP-sintase]]. O fluxo de protóns de volta á matriz mitocondrial a través da ATP sintase, proporciona suficiente enerxía para que o ADP se combine con [[fosfato]] inorgánico para formar ATP. Os electróns que chegan ao final da cadea de transportadores chegan ao aceptor final de electróns da respiración, que é o [[oxíxeno molecular]] (O<sub>2</sub>), ao cal toma eses electróns e protóns da matriz e orixina auga.


Ésta fue una propuesta radical en su tiempo, y no fue bien aceptada. La visión que prevalecía era que la energía de la transferencia electrónica se almacenaba es un intermediario estable de alta energía, un concepto mas conservativo del punto de vista químico. EL problema de éste viejo paradigma fue que nunca se encontró aquel intermediario, y la evidencia del bombeo de protones por los complejos de la Cadena de Transporte de electrones creció de forma tal, que no pudo ser ignorada. Eventualmente, el peso de la evidencia comenzó a favorecer la hipótesis quimiosmótica, y en 1978, el Premio Nobel de química fue entregado a Peter Mitchell.<ref>The [http://nobelprize.org/chemistry/laureates/1978/index.html Nobel Prize] in Chemistry 1978.</ref>
No seu momento esta foi unha proposta radical e non foi ben aceptada. A visión que prevalecía naquel momento era que a enerxía da transferencia electrónica se almacenaba nun intermediario estable de alta enerxía, un concepto máis conservador desde o punto de vista químico. O problema deste vello paradigma era que nunca se encontrou aquel intermediario, e a evidencia do bombeo de protóns polos complexos da cadea de transporte de electróns creceu de forma tal, que non puido ser ignorada. Finalmente, o peso da evidencia comenzou a favorecer a hipótese quimiosmótica, e en 1978, o [[Premio Nobel de Química]] concedéuselle a Peter Mitchell.<ref>O [http://nobelprize.org/chemistry/laureates/1978/index.html Premio Nobel] de Química en 1978.</ref>


El acoplamiento quimiosmótico es importante en la producción de ATP en el [[cloroplasto]]<ref>{{cita libro | nombre=Geoffrey M. | apellidos=Cooper | enlaceautor= | coautores= | año= | título=The Cell: A Molecular Approach | edición=2<sup>nd</sup> edition | editorial=Sinauer Associates, Inc. | ubicación= | id=ISBN 0-87893-119-8 | capítulo=Figure 10.22: Electron transport and ATP synthesis during photosynthesis | urlcapítulo = http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/bv.fcgi?rid=cooper.figgrp.1672 }}</ref>
O acoplamento quimiosmótico é importante na produción de ATP no [[cloroplasto]]<ref>{{cita libro | nombre=Geoffrey M. | apelidos=Cooper | enlaceautor= | coautores= | ano= | título=The Cell: A Molecular Approach | edición=2<sup>nd</sup> | editor=Sinauer Associates, Inc. | id=ISBN 0-87893-119-8 | capítulo=Figura 10.22: Electron transport and ATP synthesis during photosynthesis | urlcapítulo = http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/bv.fcgi?rid=cooper.figgrp.1672 }}</ref>
y muchos tipos de [[bacteria]].<ref>{{cita libro | nombre=Bruce | apellidos=Alberts | enlaceautor= | coautores=Alexander Johnson, Julian Lewis, Martin Raff, Keith Roberts and Peter Walter | año=2002 | título=Molecular Biology of the Cell | edición= | editorial=Garland | ubicación= | id=ISBN 0-8153-4072-9 | capítulo=Figure 14-32: The importance of H<sup>+</sup>-driven transport in bacteria | urlcapítulo = http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/bv.fcgi?rid=mboc4.figgrp.2557 }}</ref>
e moitos tipos de [[bacteria]]s.<ref>{{cita libro | nome=Bruce | apelidos=Alberts | enlaceautor= | coautores=Alexander Johnson, Julian Lewis, Martin Raff, Keith Roberts and Peter Walter | ano=2002 | título=Molecular Biology of the Cell | edición= | editor=Garland | id=ISBN 0-8153-4072-9 | capítulo=Figura 14-32: The importance of H<sup>+</sup>-driven transport in bacteria | urlcapítulo = http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/bv.fcgi?rid=mboc4.figgrp.2557 }}</ref>
<!--

== La fuerza Protón-Motriz ==
== A forza protón motriz ==
En la mayoría de los casos, la FPM es generada por una cadena transportadora de electrones, que actúa como una bomba tanto de electrones como de protones, bombeando electrones en direcciones opuestas, creando una separación de carga. En la mitocondria, la liberación de [[energía libre de Gibbs|energía libre]] desde la cadena transportadora de electrones, es utilizada para mover protones desde la matriz mitocondrial al espacio intermembrana de la mitocondria. Mover los protones a las partes externas crea una concentraciones levemente alta de partículas cargadas positivamente, dando por resultado un lado más positivo y un lado más negativo (El gradiente eléctrico generado es de aproximadamente -200 mV (matriz negativa) )
En la mayoría de los casos, la FPM es generada por una cadena transportadora de electrones, que actúa como una bomba tanto de electrones como de protones, bombeando electrones en direcciones opuestas, creando una separación de carga. En la mitocondria, la liberación de [[energía libre de Gibbs|energía libre]] desde la cadena transportadora de electrones, es utilizada para mover protones desde la matriz mitocondrial al espacio intermembrana de la mitocondria. Mover los protones a las partes externas crea una concentraciones levemente alta de partículas cargadas positivamente, dando por resultado un lado más positivo y un lado más negativo (El gradiente eléctrico generado es de aproximadamente -200 mV (matriz negativa) )



Revisión como estaba o 19 de xullo de 2014 ás 19:14

Un gradiente iónico ten enerxía potencial e pode ser usado para efectuar reaccións químicas cando os ións pasan a través dun canal iónico (vermello).

A quimiosmose é a difusión de ións a través dunha membrana, que se relaciona especificamente coa xeración de ATP mediante o movemento de ións hidróxeno (protóns ou H+) a través da membrana interna mitocondrial, da membrana dos tilacoides dos cloroplastos ou membranas bacterianas.

Os protóns difunden desde unha zona de alta concentración a outra de baixa concentración. Peter Mitchell propuxo que un gradiente de concentración electroquímico de protóns a través da membrana podía ser usado para crear ATP. Mitchel viu un paralelismo co proceso de osmose (difusión de auga a través dunha membrana) e por isto foi denominado "quimiosmose".

A ATP sintase é o encima que produce ATP por quimiosmose. Permite o paso de protóns ao seu través, utilizando esa enerxía cinética para fosforilar ADP e así crear ATP.

A teoría quimiosmótica

Peter Mitchell propuxo a "hipótese quimiosmótica" en 1961.[1] Esta teoría propón esencialmente que a maior parte da síntese de ATP na respiración celular, procede dun gradiente electroquímico existente entre a membrana interna e o espazo intermembrana da mitocondria, mediante o uso da enerxía do NADH e FADH2 que se formaron pola rotura de moléculas ricas en enerxía, como a glicosa.

Quimiosmose nunha mitocondria.

As moléculas como a glicosa, son metabolizadas para producir acetil-CoA como intermediario rico en enerxía. A oxidación de acetil-CoA na matriz mitocondrial está acoplada á redución dunha molécula transportadora como o NAD+ e FAD.[2]

Os transportadores traspasan electróns á cadea transportadora de electróns da membrana mitocondrial interna, que logo os traspasan a outras proteínas da cadea. A enerxía dispoñible dos electróns úsase para bombear protóns desde a matriz, a través da membrana mitocondrial interna, cara ao espazo intermembrana, gardando enerxía en forma dun gradiente electroquímico transmembrana. Os protónss regresan á matriz atravesando de novo a membrana interna, a través do encima ATP-sintase. O fluxo de protóns de volta á matriz mitocondrial a través da ATP sintase, proporciona suficiente enerxía para que o ADP se combine con fosfato inorgánico para formar ATP. Os electróns que chegan ao final da cadea de transportadores chegan ao aceptor final de electróns da respiración, que é o oxíxeno molecular (O2), ao cal toma eses electróns e protóns da matriz e orixina auga.

No seu momento esta foi unha proposta radical e non foi ben aceptada. A visión que prevalecía naquel momento era que a enerxía da transferencia electrónica se almacenaba nun intermediario estable de alta enerxía, un concepto máis conservador desde o punto de vista químico. O problema deste vello paradigma era que nunca se encontrou aquel intermediario, e a evidencia do bombeo de protóns polos complexos da cadea de transporte de electróns creceu de forma tal, que non puido ser ignorada. Finalmente, o peso da evidencia comenzou a favorecer a hipótese quimiosmótica, e en 1978, o Premio Nobel de Química concedéuselle a Peter Mitchell.[3]

O acoplamento quimiosmótico é importante na produción de ATP no cloroplasto[4] e moitos tipos de bacterias.[5]

Notas

  1. Peter Mitchell (1961). "Coupling of phosphorylation to electron and hydrogen transfer by a chemi-osmotic type of mechanism". Nature: 144–148.  Parámetro descoñecido |volumen= ignorado (suxírese |volume=) (Axuda)
  2. Alberts; Alexander Johnson, Julian Lewis, Martin Raff, Keith Roberts and Peter Walter (2002). "Proton Gradients Produce Most of the Cell's ATP". En Garland. Molecular Biology of the Cell (4ta ed.). ISBN 0-8153-4072-9.  Parámetro descoñecido |nombre= ignorado (suxírese |nome=) (Axuda); A referencia usa o parámetro obsoleto |coautores= (Axuda)
  3. O Premio Nobel de Química en 1978.
  4. Cooper. "Figura 10.22: Electron transport and ATP synthesis during photosynthesis". En Sinauer Associates, Inc. The Cell: A Molecular Approach (2nd ed.). ISBN 0-87893-119-8.  Parámetro descoñecido |nombre= ignorado (suxírese |nome=) (Axuda)
  5. Alberts, Bruce; Alexander Johnson, Julian Lewis, Martin Raff, Keith Roberts and Peter Walter (2002). "Figura 14-32: The importance of H+-driven transport in bacteria". En Garland. Molecular Biology of the Cell. ISBN 0-8153-4072-9.  A referencia usa o parámetro obsoleto |coautores= (Axuda)

Véaxse tamén

Outros artigos