Hispanopedia WikiLos transportadores mitocondriales son sistemas de transporte bioquímico que se utilizan para transportar agentes reductores a través de la membrana mitocondrial interna . El NADH y el NAD+ no pueden atravesar la membrana, pero pueden reducir otras moléculas como el FAD y el [QH2 ] que sí pueden atravesarla, de modo que sus electrones puedan llegar a la cadena de transporte de electrones .
Los dos sistemas principales en humanos son el transportador de glicerol fosfato y el transportador de malato-aspartato . El antiportador de malato / α-cetoglutarato mueve electrones, mientras que el antiportador de aspartato / glutamato mueve grupos amino . Esto permite que la mitocondria reciba los sustratos que necesita para su funcionamiento de manera eficiente. [ 1 ]
Lanzaderas
En los seres humanos, el ciclo del fosfato de glicerol se encuentra principalmente en el tejido adiposo pardo , ya que la conversión es menos eficiente, generando así calor, que es uno de los propósitos principales de la grasa parda. Se encuentra principalmente en bebés, aunque está presente en pequeñas cantidades en adultos alrededor de los riñones y en la nuca. [ 2 ] El ciclo del malato-aspartato se encuentra en gran parte del resto del cuerpo.
Los transportadores contienen un sistema de mecanismos utilizados para transportar metabolitos que carecen de un transportador de proteínas en la membrana, como el oxalacetato .
Lanzadera de malato
El sistema de transporte de malato permite a las mitocondrias mover electrones desde el NADH sin consumir metabolitos , y utiliza dos antiportadores para transportar metabolitos y mantener el equilibrio dentro de la matriz mitocondrial y el citoplasma .
En el lado citoplasmático, una enzima transaminasa se utiliza para eliminar un grupo amino del aspartato , que se convierte en oxalacetato ; luego, la enzima malato deshidrogenasa utiliza un cofactor NADH para reducir el oxalacetato a malato , que puede transportarse a través de la membrana debido a la presencia de un transportador.
Una vez dentro de la matriz , el malato se convierte de nuevo en oxalacetato , que a su vez se transforma en aspartato y puede transportarse fuera de la mitocondria para que el ciclo continúe. El movimiento del oxalacetato a través de la membrana transporta electrones y se conoce como el anillo externo. La función principal del anillo interno no es transportar electrones, sino regenerar los metabolitos .
Lanzadera de fosfato de glicerol
La transaminación del oxalacetato a aspartato se logra mediante el uso de glutamato . El glutamato se transporta junto con el aspartato a través de un antiportador ; por lo tanto, cuando una molécula de aspartato sale de la célula, una de glutamato entra. En la matriz, el glutamato se convierte en α-cetoglutarato , que se transporta mediante un antiportador junto con malato . En el citoplasma, el α-cetoglutarato se convierte nuevamente en glutamato cuando el aspartato se convierte de nuevo en oxalacetato .
Uso contra el cáncer
La mayoría de las células cancerosas provocan mutaciones en las actividades metabólicas del organismo para aumentar el metabolismo de la glucosa y proliferar rápidamente. Las mutaciones que incrementan la actividad metabólica de las células y transforman una célula normal en una célula tumoral se denominan oncogenes . Las células cancerosas son diferentes a muchas otras células. Presentan muy pocas vulnerabilidades, pero se han observado experimentos en los que la inhibición de la transaminación del transportador de malato ralentizó la proliferación debido a la disminución del metabolismo de la glucosa. [ 3 ]
Véase también
Notas y referencias
- ↑ Garrett, Reginald H. (11 de febrero de 2016). Bioquímica . Grisham, Charles M. (Sexta ed.). Boston, MA. ISBN 978-1-305-57720-6OCLC 914290655
{{cite book}}: CS1 mantenimiento: falta el editor de ubicación ( enlace ) - 1 2 Silva, Pedro. "Entonces la lógica química detrás de... Fermentación y respiración". Archivado el 17 de septiembre de 2008 en Wayback Machine , Universidade Fernando Pessoa , 4 de enero de 2002. Recuperado el 2 de abril de 2009.
- ↑ Ilic, Nina; Birsoy, Kıvanç; Aguirre, Andrew J.; Kory, Nora; Pacold, Michael E.; Singh, Shambhavi; Moody, Susan E.; DeAngelo, Joseph D.; Spardy, Nicole A.; Freinkman, Elizaveta; Weir, Barbara A. (25 de abril de 2017). "Los tumores mutantes de PIK3CA dependen de la oxoglutarato deshidrogenasa" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 114 (17): E3434– E3443. Bibcode : 2017PNAS..114E3434I . doi : 10.1073/pnas.1617922114 . ISSN 1091-6490 . PMC 5410781 . PMID 28396387 .
- Respiración celular