¿Cuál es la diferencia entre la cadena de transporte de electrones en procariotas y eucariotas?

La principal diferencia entre la cadena de transporte de electrones en procariotas y eucariotas es que la cadena de transporte de electrones de los procariotas ocurre en la membrana plasmática mientras que la cadena de transporte de electrones de los eucariotas ocurre en la membrana interna de la mitocondria.

Las cadenas de transporte de electrones de los procariotas y eucariotas son una serie de complejos de proteínas y otras moléculas que transfieren electrones de los donantes de electrones a los aceptores de electrones a través de reacciones redox, acoplando la transferencia de electrones con la transferencia de protones (iones H+) a través de una membrana. Además, la cadena de transporte de electrones es una vía de respiración celular.

¿Qué es la cadena de transporte de electrones en procariotas?

La cadena de transporte de electrones en procariotas es una serie de proteínas que transfieren electrones a través de una membrana para crear un gradiente de protones. Los procariotas generalmente no contienen orgánulos unidos a la membrana, como las mitocondrias; por lo tanto, sus procesos de respiración celular, incluida la glucólisis y el ciclo de Calvin, ocurren en el citoplasma. Mientras tanto, la cadena de transporte de electrones de los procariotas ocurre en la membrana plasmática interna.

Figura 1: Desnitrificación anaeróbica

Además, hay varios donantes de electrones y aceptores de electrones en la cadena de transporte de electrones procarióticos. Sin embargo, la característica principal de los procariotas es el uso de materia inorgánica como fuente de electrones. Son quimiolitotrofos. Algunos de los donantes de electrones inorgánicos incluyen hidrógeno, monóxido de carbono, amoníaco, nitrito, azufre, sulfuro, óxido de manganeso y hierro ferroso. Además, los electrones pueden entrar en tres niveles: en el nivel de la deshidrogenasa, en el grupo de quinonas y en el nivel del citocromo. Además, los aceptores de electrones en procariotas pueden ser nitrato, fumarato, sulfato o azufre elemental. Por lo tanto, los procariotas se someten a respiración anaeróbica ya que el oxígeno no es el aceptor final de electrones.

¿Qué es la cadena de transporte de electrones en eucariotas?

La cadena de transporte de electrones en eucariotas es una serie de complejos proteicos ubicados en la membrana mitocondrial interna. A diferencia de los procariotas, los eucariotas contienen mitocondrias, los orgánulos unidos a la membrana que conducen la respiración celular. La función de las mitocondrias es hacer reaccionar el oxígeno con los productos del ciclo del ácido cítrico, el metabolismo de los ácidos grasos y el metabolismo de los aminoácidos para producir ATP.

Figura 2: Cadena de transporte de electrones de eucariotas

En eucariotas, los dos principales donantes de electrones son NADH y FADH.₂. Pasan electrones al oxígeno y energía para la conducción del proceso dada por la reducción del oxígeno. Por lo tanto, el oxígeno es el aceptor de electrones de la cadena de transporte de electrones de los eucariotas. Por otro lado, los electrones del donante pasan por una serie de complejos proteicos; complejo I, quinona, complejo III, citocromo c y complejo IV. Aquí, el complejo IV transfiere electrones al oxígeno. Dado que el oxígeno es el aceptor final de electrones, los eucariotas realizan una respiración aeróbica. Además, el complejo I es la NADH deshidrogenasa, el complejo II es la succinato deshidrogenasa, el complejo III es la quinona-citocromo c reductasa y el complejo IV es la citocromo c oxidasa.

Similitudes entre la cadena de transporte de electrones en procariotas y eucariotas

• Las cadenas de transporte de electrones de procariotas y eucariotas son vías de respiración celular.
• Son una serie de proteínas y otras moléculas.
• En estas vías, los electrones se transfieren de los donantes a los aceptores.
• La transferencia de electrones de estas vías está acoplada con la transferencia de protones.
• La función principal de la cadena de transporte de electrones es generar ATP.

Diferencia entre la cadena de transporte de electrones en procariotas y eucariotas

Definición

La cadena de transporte de electrones de los procariotas se refiere a un grupo de proteínas que transfieren electrones a través de la membrana plasmática para crear un gradiente de protones, mientras que la cadena de transporte de electrones en los eucariotas es la transferencia de electrones a través de la membrana mitocondrial para crear un gradiente de protones.

Ocurrencia

Por lo general, la cadena de transporte de electrones de los procariotas ocurre en la membrana plasmática interna, mientras que la cadena de transporte de electrones de los eucariotas ocurre en la membrana mitocondrial interna.

Tipo de respiración

Los procariotas se someten a respiración anaeróbica, mientras que los eucariotas se someten a respiración aeróbica.

Complejos de deshidrogenasa

La cadena de transporte de electrones eucariota contiene NADH deshidrogenasa y succinato deshidrogenasa, mientras que la cadena de transporte de electrones procariota utiliza otras deshidrogenasas como lactato deshidrogenasa, formiato deshidrogenasa, H2 deshidrogenasa, etc.

Donadores de electrones

La materia inorgánica (hidrógeno, monóxido de carbono, amoníaco, nitrito, azufre, sulfuro, óxido de manganeso y hierro ferroso) son los donantes de electrones y los aceptores de electrones son nitrato, fumarato, sulfato o azufre elemental en la cadena de transporte de electrones procarióticos mientras que la materia orgánica ( NADH y FADH₂) son los donantes de electrones y el oxígeno es el aceptor de electrones en la cadena de transporte de electrones eucariótica.

Conclusión

En resumen, la cadena de transporte de electrones de procariotas y eucariotas es una serie de proteínas y otras moléculas que producen ATP. Para ello, utilizan la energía de los electrones para reducir los aceptores de electrones acoplados a la transferencia de protones a través de la membrana. La cadena de transporte de electrones procariotas se produce en la membrana plasmática interna, mientras que la cadena de transporte de electrones eucariotas se produce en la membrana interna de las mitocondrias. Dado que los procariotas utilizan la respiración anaeróbica y los eucariotas la respiración aeróbica, los donantes y aceptores de electrones, así como las enzimas utilizadas en la cadena de transporte de electrones, son diferentes. Sin embargo, la principal diferencia entre la cadena de transporte de electrones de procariotas y eucariotas es la ubicación donde ocurren.

Referencias:

1. Cadena de transporte de electrones. Lúmenes. Consultado el 15 de septiembre de 2022.

Imagen de cortesía:

1. “Cadena de transporte de electrones mitocondrial—Etc4Por Ijeoma Obi - Trabajo propio (Dominio público) a través de Commons Wikimedia
2. “Desnitrificación Anaeróbica (Sistema ETC)” Por Fvasconcellos- Trabajo propio (CC By-SA 4.0) a través de Commons Wikimedia

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