ATP sintasa
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La ATP sintasa está compuesta de dos dominios principales: la unidad F1, que cataliza la síntesis de ATP en la matriz mitocondrial, y la unidad F0, ubicada en la membrana interna mitocondrial. La unidad F0 bombea protones a través de la membrana usando la energía del gradiente electroquímico de protones, lo que causa una rotación de la subunidad γ en F1 y cambios conformacionales que catalizan la síntesis de ATP. El movimiento de protones a través de la subunidad a de F0
ATP sintasa
- 1. ATP sintasa Estructura y función QFB Roger Iván López Díaz
- 2. ATP sintasa Unidad catalítica (ATP sintasa) Unidad bombeadora de H+
- 3. Unidad catalítica F 1 Contiene los sitios de fijación del ATP y ADP e interviene en las reacciones catalíticas de síntesis de ATP. Compuesta por cinco subunidades distintas (3 α , 3 β , γ , δ y ε ). α y β son miembros de la familia de NTPasas, ambas unen nucleótidos pero solo β participa en la catálisis. Cada subunidad β adopta diferente conformación debido a su interacción con γ . Sitios catalíticos. Núcleo central de F1 junto con ε Unión del dominio F1 a la membrana
- 4. Unidad bombeadora de H+ F 0 Segmento hidrofóbico que atraviesa la membrana interna mitocondrial. Formado por 10 a 14 subunidades de c, dos subunidades de b y una subunidad a en la periferia del anillo.
- 5. F 1 y F 0 están conectadas por el tallo γε y por una columna externa formada por b 2 y δ . La enzima esta formada por dos componentes funcionales: La unidad móvil: anillo c y tallo γε . La unidad estática: resto de la molécula.
- 6. Subunidades de F 0 Formada por dos hélices α curvadas, que forman una horquilla con un residuo de aspartato 61 cargado, localizado en medio de la membrana. La mutación de este aspartato a asparagina, elimina el bombeo de protones. La subunidad a también esta involucrada en el movimiento de protones y la subunidad b parece actuar en la unión del dominio F 1 a F 0 .
- 7. Generación de ATP La ATP sintasa no precisa del gradiente de protones para generar ATP. El movimiento de protones a través de ATP sintasa es necesario par la liberación del ATP de F 1 . Se propone que la energía liberada durante el movimiento de protones a través de la membrana, produce un cambio conformacional de la ATP sintasa, que da lugar a la liberación del ATP unido fuertemente a la subunidad β . La subunidad γ interactúa con la subunidad β , de tal manera que dichas subunidades pueden estar en tres conformaciones distintas: Tensa (T) Relajada (L) Abierta (O)
- 8. Conformaciones de la subunidad β TENSA (T):cataliza la transformación de ADP + Pi en ATP, une fuertemente el ATP generado sin permitir su liberación: demasiado apretado, encajado en el centro activo. RELAJADA (L):une ADP y Pi en conformación lo suficientemente apretada para que no se desprenda. ABIERTA (O):puede tanto unir como desprender nucleótidos al ser la conformación mas abierta.
- 9. La interconversión entre las tres formas puede ser dirigida mediante la rotación de γ. Por cada rotación de 120º de γ se da la liberación de ATP y la unión de un nuevo ADP + Pi.
- 10. La rotación de γ es producida por el paso de protones a través de la subunidad a, que produce una rotación del anillo de subunidades c.
- 11. La subunidad a parece contener dos semiconductos que permiten la entrada de protones pero no pueden atravesar completamente la membrana.
- 12. Mecanismo de rotación del anillo c Cada protón entra por el semiconducto citosólico, sigue una vuelta completa por el anillo c y sale por el otro semiconducto hacia la matriz.
- 13. Inhibidores de la fosforilación oxidativa