Respirazione cellulare: ciclo di Krebs, catena di trasporto degli elettroni, fosforilazione ossidativa

Quadro d'insieme

La respirazione cellulare completa l'ossidazione del glucosio dopo la glicolisi. L'Acetil-CoA entra nella matrice mitocondriale, dove il Ciclo di Krebs lo unisce all'ossalacetato ($C_4$) formando citrato ($C_6$). Il ciclo non produce soprattutto ATP direttamente: smonta il carbonio, libera $CO_2$ e carica elettroni su $NADH$ e $FADH_2$. Per ogni glucosio compie due giri. Alla fine il ciclo rigenera l'ossalacetato, pronto per un nuovo giro.

Membrana interna e gradiente

Sulla membrana mitocondriale interna, la catena di trasporto degli elettroni usa l'energia degli elettroni per pompare $H^+$ nello spazio intermembrana. Si crea così un gradiente elettrochimico, chiamato forza proto-motrice. L'ossigeno è l'accettore finale: con $H^+$ ed elettroni forma $H_2O$; senza $O_2$ la catena si blocca.

• I trasportatori $NADH$ e $FADH_2$ cedono elettroni ai complessi I, II, III e IV.
• L'ATP sintasi lascia rifluire $H^+$ e converte $ADP + P_i$ in $ATP$.
• Il materiale indica circa $28$ ATP dalla fosforilazione ossidativa e un totale teorico di circa $32$ ATP per glucosio.