metabolismo (dopo ciclo di Krebs)

Question 1

dove avviene il trasferimento degli elettroni?

Answer 1

sulla membrana mitocondriale interna (complessi proteici)

Question 2

inizio del trasferimento?

Answer 2

NADH e FADH2 devono essere rigenerati e riossidati alla loro forma ossidata: NAD+ e FAD -> ciascuno libera 2 H che a sua volta liberano H+ (protoni) e e- (elettroni)

Question 3

cos’è catena di trasporto degli elettroni/ catena respiratoria?

Answer 3

la sequenza delle reazioni redox attraverso cui gli elettroni vengono trasferiti dai NADH e FADH2 all’O2

Question 4

catena di trasporto degli elettroni di NADH+H+

Answer 4

complesso I => coenzima Q => complesso III => citocromo c => complesso IV => ossigeno

Question 5

catena di trasporto degli elettroni di FAH2

Answer 5

complesso II => coenzima Q => complesso III => citocromo c => complesso IV => ossigeno

Question 6

al termine della catena cosa fa l’accettatore?

Answer 6

accettatore = O2 (lega elettroni e protoni per formare H2O)

Question 7

ioni H+ vengono pompati in?

Answer 7

nello spazio intermembrana

Question 8

quanti H+ vengono pompati da ogni complesso proteico?

Answer 8

• complesso I: 2e- = pompa 4 H+
• complesso II: 0
• complesso III: 2e- = pompa 4 H+
• complesso IV: 2e-= pompa 2 H+

Question 9

in totale trasferimento di 2 elettroni = quanti H+ pompati?

Answer 9

• NADH+H+: 10 H+
• FADH2: 6 H+

Question 10

gradiente protonico/ elettrochimico (forza protomotrice) cos’è? perché si forma?

Answer 10

• alta concentrazione di H+: spazio intermembrana
• bassa concentrazione di H+: matrice mitocondriale
• 2 componenti
  
  • gradiente chimico: dovuto alla diversa concentrazione di H+
  • gradiente elettrico: dovuto alla diversa distribuzione delle cariche positive degli H+

Question 11

a causa del gradiente protonico cosa fanno gli H+? a cosa è accoppiato questo movimento?

Answer 11

• tornano nella matrice passando attraverso il canale protonico della ATP sintasi
• questo movimento è accoppiato alla fosforilazione ossidativa

Question 12

fosforilazione ossidativa

Answer 12

energia derivata dal catabolismo ossidativo viene impiegata per produrre ATP (a partire da ADP)

Question 13

cosa fa ATP sintasi/ F0F1 ATPasi?

Answer 13

• genera ATP con l’energia associata al gradiente protonico
• passaggio degli H+ attraverso il canale induce una rotazione del rotore => si trasmette allo stelo che attiva i siti catalitici della subunità F1 (con modifiche conformazionali) => una serie di eventi molecolari che portano al rilascio dell’ATP

Question 14

bilancio

Answer 14

• NADH: 2e- = 2,5ATP
• FADH2: 2e- = 1,5ATP