Cadena respiratoria

Los hidrógenos que se extraen a los sustratos son transportados en forma gradual a través de una serie de aceptores, los cuales experimentan cambios reversibles en su estado redox. Estos aceptores están dispuestos ordenadamente según un gradiente de potencial de reducción creciente y asociados íntimamente a las enzimas que catalizan las transferencias. El conjunto recibe el nombre de cadena respiratoria o cadena de transporte electrónico, proceso exergónico, G negativo.

Se ha visto también que muchos sustratos sufren de hidrogenación catalizada por enzimas específicas cuyas coenzimas captan los hidrógenos nos y los ceden luego a aceptores de la cadena respiratoria.

En la consideración global de este proceso, debe tenerse en cuenta que dos hidrógenos cedidos en una reacción redox representan la suma de dos protones (H+)y dos electrones(e-).

Hidrógenos y electrones frecuentemente son denominados equivalentes de reducción.

La cadena respiratoria comprende una serie de etapas. En las primeras se transfieren juntos los dos protones y los dos electrones pertenecientes al par de hidrógenos cedido por el y sólo los electrones continúan el pasaje desde un aceptor a otro. Al final el oxígeno capta electrones para formar 0 2-, altamente reactivo, que se une a dos protones del medio y da agua como producto terminal.

Durante todo el recorrido, los electrones fluyen naturalmente en el sentido que les fija el desnivel en el potencial de reducción de los aceptores.

El proceso de oxidación de un sustrato y la transferencia ordenada de electrones, uno podría preguntarse por qué el sustrato no entrega sus hidrógenos directamente al oxígeno o a otros aceptores con mayor potencial de reducción que el NAD por ej., siendo que esas reacciones son termodinámicamente más favorables. Para comprender este fenómeno debe recordarse que toda reacción bioquímica transcurre, en las condiciones existentes en la célula, gracias a la existencia de catalizadores que disminuyen la energía de activación. Sólo la presencia de enzimas específicas asegura el cumplimiento de las etapas que han de cumplirse y la liberación de energía en forma gradual y controlable. Los hidrógenos no pasan directamente de un sustrato dado al oxígeno o a cualquier otro aceptor si no existen enzimas que catalizan en esas transferencias.

REFERENCIAS:

(1) No publicación. Cadena respiratoria. En linea. Fecha de consulta: 1 de diciembre de 2011. Disponible en: departamento.us.es/dbmbm/pdf/TMAS/J.R.CALVO/C.R..pdf

(2) No publicación. Cadena respiratoria. En linea. Fecha de consulta: 1 de diciembre de 2011. Disponible en: 

http://www.google.es/imgresq=cadena+respiratoria&um=1&hl=es&sa=N&noj=1&biw=1024&bih=604&tbm=isch&prmd=imvnsb&tbnid=36hmLd2_9guTMM:&imgrefurl=http