Oxidaciones Biológicas

Presentación del tema: "Oxidaciones Biológicas"— Transcripción de la presentación:

1 Oxidaciones Biológicas
MSc. Bioq. María Bárbara De Biasio Cátedra de Bioquímica Facultad de Ciencias Veterinarias

2 Introducción Requerimientos Energéticos celulares
Fototrofismo y Quimitrofismo Oxidaciones  Graduales Importancia de Coenzimas

3 Oxidaciones Biológicas
Ganancia de oxígeno Oxidación Pérdida de e- o hidrógenos Pérdida de oxígeno Reducción Ganancia de e- o hidrógenos

4 Potenciales de Reducción

5 Mitocondrias Estructura Mitocondrial

6 Cadena Respiratoria

7 el aceptor final de e- es el oxígeno  H2O
Cadena Respiratoria Hidrógenos y e-: equivalentes de reducción se transfieren juntos en etapas tempranas el aceptor final de e- es el oxígeno  H2O

8 Sistemas de Transporte Mitocondrias
1.Lanzaderas de Glicerofosfato

9 Sistemas de Transporte Mitocondrias
2.Translocador ATP/ADP

10 AH2 + NAD+  A + NADH + H+ AH2 + NADP+  A + NADPH + H+
Transferencia de Equivalentes de Reducción X AH2 + NAD+  A + NADH + H+ X AH2 + NADP+  A + NADPH + H+ X AH2 + FAD  A + FADH2

11 Transferencia de Equivalentes de Reducción

12 Transferencia de Equivalentes de Reducción

13 Mitocondrias

14 Cadena Respiratoria Componentes Flavoproteínas Centros Sulfoférricos Coenzima Q o Ubiquinona Citocromos

15 Cadena Respiratoria Componentes Flavoproteínas Tienen Flavina como grupo prostético

16 Cadena Respiratoria Componentes Flavoproteínas Centros Sulfoférricos Coenzima Q o Ubiquinona Citocromos

17 Cadena Respiratoria Componentes Centros Sulfoférricos Contienen hierro no hemínico, unido a azufre Fe 3+  Fe 2+

18 Cadena Respiratoria Componentes Flavoproteínas Centros Sulfoférricos Coenzima Q o Ubiquinona Citocromos

19 Cadena Respiratoria Componentes Coenzima Q o Ubiquinona No unida a Proteínas Se aloja en la porción no polar de la membrana plasmática

20 Cadena Respiratoria Componentes Flavoproteínas Centros Sulfoférricos Coenzima Q o Ubiquinona Citocromos

21 Orden: potencial de reducción creciente
Cadena Respiratoria Componentes Citocromos Son hemoproteínas El Fe 3+ capta e- Hay varios tipos: a: a y a3 b: b566 y b562 c: c y c1 Orden: potencial de reducción creciente b566 - b562 - c1 – c - a – a3

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23 Cadena Respiratoria Complejos

24 Cadena Respiratoria Complejo I: NADH - Coenzima Q reductasa

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26 Cadena Respiratoria Complejo II: Succinato - Coenzima Q reductasa

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28 Cadena Respiratoria Complejo III: Coenzima Q – Cit C reductasa

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30 Cadena Respiratoria Complejo IV: Citocromo C oxidasa

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32 Resumiendo………………. Sustrato Coenzimas Reducidas Otros Aceptores Agua

33 Cadena de Transporte de Electrones

34 ¿Cómo ocurre la conversión de E
liberada tras la transferencia de e- en la cadena respiratoria, en potencial de transferencia de fosforilos para la síntesis de ATP?

35 Fosforilación Oxidativa
ADP + Pi  ATP + H2O Reacción Endergónica

36 Primeras Evidencias Partículas Submitocondriales

37 ATP Sintetasa

38 ATP Sintetasa

39 Mecanismos de Fosforilación Oxidativa
1953- Slater- Hipótesis Química 1964- Boyer- Hipótesis Conformacional 1961- Mitchell- Hipótesis Quimiosmótica

40 Mecanismos de Fosforilación Oxidativa
1961- Mitchell- Hipótesis Quimiosmótica

41 Acoplamiento de Transporte de Electrones y Translocación de Protones
Hipótesis

42 Acoplamiento de Transporte de Electrones y Translocación de Protones
ATP Sintetasa

43 Hipótesis de la Máquina Rotatoria

44 NADH: 10 H+  3 ATP FADH2: 6 H+  2 ATP

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46 Fosforilación a Nivel del Sustrato
Transferencia Directa de Fosfatos al ADP Piruvato quinasa 2- PEP + ADP  Piruvato + ATP Transferencia Indirecta de Energía al ADP Succinato tioquinasa Succinil-CoA + GDP + Pi  Succinato + GTP + CoA-SH

47 Muchas Gracias

48 Productos de Reducción Parcial de Oxígeno
Peróxidos de Hidrógeno Radicales libres Superóxidos Radicales libres Oxhidrilos

49 Productos de Reducción Parcial de Oxígeno
Radicales libres Oxhidrilos Son más reactivos

50 Productos de Reducción Parcial de Oxígeno
Efectos Nocivos Ruptura del ADN y modificaciones Oxidación de Grupos Sulfhidrilos Ataque de Ácidos Grasos Insaturados Pulmón y Cerebro

51 Productos de Reducción Parcial de Oxígeno
Mecanismos de Protección O2- + O H+  H2O2 + O2 Superóxido Dismutasa 2H2O2  2H2O + O2 Catalasa ROOH + 2GSH  GSSG + ROH + H2O Glutatión Peroxidasa 2H2O2 + 2GSH  2H2O + GSSG H2O2 + AH2  2H2O + A Peroxidasa