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Fases de la cadena de transporte de electrones

La cadena de transporte de electrones está formada por cuatro complejos proteicos (denominados del I al IV), dos transportadores de electrones móviles, ubiquinona y citocromo C (descritos como Q y Cit C) y ATP sintasa.

El complejo I y el complejo II aceptan electrones de los transportadores de electrones (NADH y FADH2) que se han producido durante la glucólisis y el ciclo de Krebs, la ubiquinona (Q) transporta los electrones al complejo III, el citocromo C transfiere los electrones al complejo IV y el complejo IV cataliza la reducción del oxígeno molecular para producir una molécula de agua.

La energía que se libera como resultado de la oxidación del NADH y el FADH2 por parte del complejo I y el complejo II permite la formación de un gradiente electroquímico de protones por la membrana mitocondrial interna. El complejo IV también contribuye a este gradiente electroquímico. La ATP sintasa utiliza este gradiente electroquímico para producir ATP mediante la quimiósmosis.

La cadena de transporte de electrones tiene lugar en la membrana mitocondrial interna. Los cuatro complejos que participan en la cadena, los complejos 1, 2, 4 y 4, además de la ATP sintasa, están incrustados en la membrana mitocondrial interna. Primero, el NADH producido durante el ciclo de Krebs lleva electrones al complejo 1, donde los electrones pasan por reacciones redox y producen energía. El complejo 1 expulsa cuatro protones fuera de la matriz mitocondrial al espacio intermembranoso. Después, la coenzima Q transporta los electrones hasta el complejo 3. El FADH2 del ciclo de Krebs lleva electrones al complejo 2, donde estos se mueven a través de una serie de centros redox, produciendo energía, antes de que la coenzima Q los lleve al complejo 3. Los electrones se mueven a través de centros redox adicionales en el complejo 3, que también expulsa cuatro protones fuera de la matriz al espacio intermembranoso. El citocroma C lleva electrones del complejo 3 al complejo 4. En el complejo 4, los electrones reducen oxígeno, el aceptor de electrones final, para producir agua. El complejo 4 también expulsa dos protones de la matriz al espacio intermembranoso. La ATP sintasa utiliza energía del gradiente electroquímico que se ha creado al expulsar los protones de la matriz. Un protón vuelve a la matriz mitocondrial y el ADP se fosforila para producir ATP usando la energía resultante.

Imagen 1: Fases detalladas de la cadena de transporte de electrones.

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Cadena de transporte de electrones