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Articulo de referencia

Peter D. Mitchell

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Peter Dennis Mitchell FRS [ 1 ] (29 de septiembre de 1920 – 10 de abril de 1992) fue un bioquímico británico que recibió el Premio Nobel de Química de 1978 por su teoría del mecanismo quimiosmótico de la síntesis de ATP . [ 2 ] [ 3 ]

Primeros años y educación

Mitchell nació en Mitcham , Surrey, el 29 de septiembre de 1920. [ 2 ] Sus padres fueron Christopher Gibbs Mitchell, un funcionario público , y Kate Beatrice Dorothy (de soltera) Taplin. Su tío fue Sir Godfrey Mitchell , presidente de George Wimpey . [ 1 ] Se educó en Queen's College, Taunton y Jesus College, Cambridge [ 1 ] donde estudió Ciencias Naturales Tripos especializándose en Bioquímica .

Fue nombrado investigador en el Departamento de Bioquímica de Cambridge en 1942 y obtuvo su doctorado a principios de 1951 por su trabajo sobre el modo de acción de la penicilina . [ 4 ]

Carrera e investigación

En 1955, el profesor Michael Swann lo invitó a establecer una unidad de investigación bioquímica, llamada Unidad de Biología Química, en el Departamento de Zoología de la Universidad de Edimburgo , donde fue nombrado Profesor Titular en 1961 y luego Catedrático en 1962, aunque la oposición institucional a su trabajo, junto con problemas de salud, lo llevaron a renunciar en 1963. [ 3 ]

De 1963 a 1965, supervisó la restauración de una mansión con fachada de estilo Regencia , conocida como Glynn House , en Cardinham , cerca de Bodmin , Cornualles , adaptando una parte importante de ella para su uso como laboratorio de investigación. Junto con su antigua colega de investigación, Jennifer Moyle , fundó una organización benéfica, conocida como Glynn Research Ltd., para promover la investigación biológica fundamental en Glynn House y emprendieron un programa de investigación sobre reacciones quimiosmóticas y sistemas de reacción. [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]

hipótesis quimiosmótica

En la década de 1960, se sabía que el ATP era la principal fuente de energía para la vida, pero se asumía que su síntesis en las mitocondrias se producía mediante fosforilación a nivel de sustrato . La hipótesis quimiosmótica de Mitchell sentó las bases para comprender el proceso real de la fosforilación oxidativa . En aquel entonces, se desconocía el mecanismo bioquímico de la síntesis de ATP por fosforilación oxidativa.

En la quimiosmosis, los iones se mueven a través de una membrana siguiendo su gradiente electroquímico.

Mitchell se dio cuenta de que el movimiento de iones a través de una diferencia de potencial electroquímico podía proporcionar la energía necesaria para producir ATP. Su hipótesis se derivó de información bien conocida en la década de 1960. Sabía que las células vivas tenían un potencial de membrana ; su interior era negativo con respecto al entorno. El movimiento de iones cargados a través de una membrana se ve afectado, por lo tanto, por las fuerzas eléctricas (la atracción de cargas positivas a negativas). Su movimiento también se ve afectado por las fuerzas termodinámicas , la tendencia de las sustancias a difundirse desde regiones de mayor concentración. Posteriormente, demostró que la síntesis de ATP estaba acoplada a este gradiente electroquímico . [ 10 ]

El descubrimiento de la ATP sintasa confirmó la hipótesis de Mitchell. Hoy en día, se acepta generalmente que la quimiosmosis de iones H+ impulsa la síntesis de ATP y otros procesos bioquímicos.

Su hipótesis fue confirmada por el descubrimiento de la ATP sintasa , una proteína unida a la membrana que utiliza la energía potencial del gradiente electroquímico para producir ATP; y por el descubrimiento de André Jagendorf de que una diferencia de pH a través de la membrana tilacoide en el cloroplasto da como resultado la síntesis de ATP. [ 11 ]

Ciclo Q protónmotriz

Más tarde, Peter Mitchell también planteó algunas hipótesis sobre los detalles complejos de las cadenas de transporte de electrones. Concibió el acoplamiento del bombeo de protones a la bifurcación de electrones basada en quinonas , que contribuye a la fuerza protón-motriz y, por lo tanto, a la síntesis de ATP. [ 12 ]

Premios y distinciones

En 1978 fue galardonado con el Premio Nobel de Química "por su contribución a la comprensión de la transferencia de energía biológica mediante la formulación de la teoría quimiosmótica ". [ 13 ] Fue elegido miembro de la Royal Society (FRS) en 1974. [ 1 ] [ 14 ]

Referencias

  1. 1 2 3 4 5 Slater, EC (1994). "Peter Dennis Mitchell. 29 de septiembre de 1920 – 10 de abril de 1992" . Memorias biográficas de los miembros de la Royal Society . 40 : 282–305 . doi : 10.1098/rsbm.1994.0040 . S2CID 72791163 . 
  2. 1 2 "The Oxford Dictionary of National Biography". Oxford Dictionary of National Biography ( edición en línea). Oxford University Press. 2004. doi : 10.1093/ref:odnb/51236 . (Se requiere suscripción, acceso a la biblioteca de Wikipedia o ser miembro de una biblioteca pública del Reino Unido ).
  3. 1 2 Antony Crofts (1996). "Peter Mitchell (1920–1992)" . Archivado del original el 22 de marzo de 2009. Recuperado el 27 de febrero de 2006 .
  4. ↑ Mitchell, Peter Dennis (1950). Las tasas de síntesis y las proporciones en peso de los componentes de ácido nucleico de un Micrococcus durante el crecimiento en medios normales y en medios que contienen penicilina, con referencia a la acción bactericida de la penicilina (tesis doctoral). Universidad de Cambridge. Archivado del original el 19 de diciembre de 2018. Recuperado el 12 de noviembre de 2015 .
  5. ↑ Mitchell, P. (1966). "Acoplamiento quimiosmótico en la fosforilación oxidativa y fotosintética". Biological Reviews . 41 (3): 445– 502. doi : 10.1111/j.1469-185X.1966.tb01501.x . PMID 5329743. S2CID 2073366 .  
  6. ↑ Mitchell, P. (1972). "Acoplamiento quimiosmótico en la transducción de energía: un desarrollo lógico del conocimiento bioquímico". Journal of Bioenergetics . 3 (1): 5– 24. doi : 10.1007/BF01515993 . PMID 4263930. S2CID 20251582 .  
  7. ↑ Greville, GD (1969). "Un análisis de la hipótesis quimiosmótica de Mitchell sobre la cadena respiratoria y la fosforilación fotosintética". Temas actuales en bioenergética. 3 : 1–78 . doi : 10.1016/B978-1-4831-9971-9.50008-0 . ISBN 9781483199719.
  8. ↑ Mitchell, P. (1970). " Aspectos de la hipótesis quimiosmótica" . The Biochemical Journal . 116 (4): 5P– 6P. doi : 10.1042/bj1160005p . PMC 1185429. PMID 4244889 .  
  9. ↑ Mitchell, P. (1976). "Posibles mecanismos moleculares de la función protón-motriz de los sistemas de citocromos". Journal of Theoretical Biology . 62 (2): 327– 367. Bibcode : 1976JThBi..62..327M . doi : 10.1016/0022-5193(76)90124-7 . PMID 186667 . 
  10. ↑ Mitchell, P. (1961). "Acoplamiento de la fosforilación a la transferencia de electrones e hidrógeno mediante un mecanismo de tipo quimiosmótico" ( PDF) . Nature . 191 (4784): 144– 148. Bibcode : 1961Natur.191..144M . doi : 10.1038/191144a0 . PMID 13771349. S2CID 1784050 .  
  11. ↑ Jagendorf AT y E. Uribe (1966). "Formación de ATP causada por la transición ácido-base de los cloroplastos de espinaca" . Proc . Natl. Acad. Sci. USA . 55 (1): 170– 177. Bibcode : 1966PNAS...55..170J . doi : 10.1073/pnas.55.1.170 . PMC 285771. PMID 5220864 .  
  12. ↑ Mitchell, Peter (15 de noviembre de 1975). "El ciclo Q protónmotriz: una formulación general". FEBS Letters . 59 (2): 137– 139. Bibcode : 1975FEBSL..59..137M . doi : 10.1016/0014-5793(75)80359-0 . ISSN 1873-3468 . PMID 1227927 . S2CID 45494306 .   
  13. ↑ Peter Mitchell en Nobelprize.org , consultado el 11 de octubre de 2020, incluyendo la Conferencia Nobel del 8 de diciembre de 1978: El concepto de cadena respiratoria de David Keilin y sus consecuencias quimiosmóticas.
  14. ↑ "Miembros de la Royal Society 1660-2015" . Londres: Royal Society . Archivado del original el 15 de octubre de 2015.
  • Peter Mitchell en Nobelprize.org