La cadena de
transporte de electrones es la etapa final de la respiración
aeróbica, que conduce a la formación de la ATP
en la membrana interna de la mitocondria. La imagen que surge es la de
reacciones acopladas a través de cinco estructuras de proteínas asociadas con
la membrana interna.
Complejo I (coenzima-NADH
oxidorreductasa Q). La coenzima reducida NADH se une al Complejo I y lleva a
cabo la reducción de la coenzima Q10. Los electrones se transfieren a través
del Complejo I, usando el FMN (mononucleótido de flavina) y una serie de grupos Fe-S.
El proceso logra el bombeo de cuatro protones a través de la membrana
mitocondrial interna al espacio intermembrana.
El complejo II (succinato-Q
oxidorreductasa). Este complejo forma un segundo punto de entrada a la cadena
de transporte de electrones, utilizando el producto succinato del ciclo TCA.
Complejo III (Q-citocromo c
oxidorreductasa). Este complejo lleva a cabo la oxidación del ubiquinol y la
reducción de dos moléculas de citocromo-c. Son bombeados cuatro hidrógenos a
través de la membrana hacia el espacio intermembrana.
Complejo IV (Citocromo c
oxidasa). Este complejo final en la cadena de transporte de electrones lleva a
cabo la transferencia final de los electrones al oxígeno, y bombea dos protones
a través de la membrana. Esto hace un total de 10 protones a través de la
membrana, para una molécula de NADH en la cadena de transferencia de
electrones.
Sintasa ATP. Este complejo hace
uso del potencial de protones creado por la acción de la cadena de transporte
de electrones. Transporta un protón hacia abajo del gradiente y utiliza la
energía para completar la fosforilación de ADP en ATP. El modelo actual de esta
acción se denomina mecanismo de unión, y parece que parte de este gran complejo
proteico, lleva a cabo una rotación mecánica en el proceso de la fosforilación,
y la liberación de la molécula de ATP. Así que parte de su acción es como la de
un motor molecular.
