Seguimiento de moléculas de oxígeno en la oxidación de glucosa.

Para esta reacción, que se encuentra en un libro de texto típico de bioquímica:

C 6 H 12 O 6 + 6 O 2 → 6 C O 2 + 6 H 2 O

Estoy interesado en dónde están los átomos de oxígeno de 6 O 2 Vamos. creo que van a 6 H 2 O , pero esto no es suficiente para el equilibrio. Lo mismo ocurre con el átomo de oxígeno de 6 C O 2 también entrar en el dióxido de carbono. Experimentalmente, estos pueden confirmarse mediante experimentos de marcaje con iostopos. Se agradecerá cualquier referencia a tales experimentos.

Me interesa esta pregunta porque el metabolismo central puede entenderse como un proceso de transferencia de electrones donde la glucosa es donante y el oxígeno es aceptor. Necesitamos calcular, efectivamente, cuántos electrones la glucosa transfiere al oxígeno en caso de oxidación completa.

Esta reacción en realidad no sucede. Esta reacción denota combustión, no respiración.
La reacción provista es correcta... aunque es solo una fórmula empírica... y la respiración teóricamente puede llamarse un ejemplo de combustión controlada...

Respuestas (2)

Creo que este experimento (archivo PDF) te ayudará a comprender el concepto básico sobre el destino del oxígeno en la respiración aeróbica. Básicamente el resultado es:

  1. El oxígeno del dióxido de carbono respiratorio está en equilibrio de intercambio con el agua corporal.
  2. El oxígeno molecular utilizado se convierte en agua corporal.

Con respecto al cálculo de los electrones donados al oxígeno, solo calcular cuántos NADH2 y cuántos FADH2 se reducen en cuántos pasos durante ETC podrá responder a su pregunta.

El catabolismo de la glucosa es un proceso de varios pasos que implica una serie de reacciones. La reacción que diste es simplemente la ecuación general balanceada; en realidad no sucede así en las células vivas. Todo el oxígeno diatómico se convierte en agua en la cadena de transporte de electrones, pero el agua también se consume y se produce a lo largo de los pasos anteriores, por lo que la ecuación no se equilibra de esa manera.

Consulte estas imágenes de Wikipedia y observe todos los compuestos que entran y salen del proceso.

glucólisis

Ciclo TCA

Cadena de transporte de electrones mitocondrial

Creo que ya es hora de que los libros de bioquímica cambien este resumen erróneo de la respiración.
@WYSIWYG Estoy de acuerdo, o al menos explico lo que realmente representa.
@WYSIWYG ¿Puede proporcionar algunos artículos de revistas de referencia que requieran actualizar el texto actual y también ofrezcan una imagen más realista?
@DurgaDatta La ecuación es una simplificación excesiva de un proceso complejo que quizás solo sea útil en la biología introductoria. Que fue la causa de su malentendido ilustra su punto. Las imágenes las vinculé para ofrecer una imagen más realista.
@DurgaDatta. puede consultar Principios de bioquímica - Lehninger
Seguimiento de moléculas de oxígeno en la oxidación de glucosa.
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