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Fosforilazione ossidativa

È un processo di ossidazione graduale che si verifica nella membrana che separa i mitocondri dal citosol. È anche denominata trasporto di elettroni poiché ad ogni passaggio si liberano elettroni, i quali vengono ceduti a molecole che hanno un potenziale di riduzione maggiore. Per potenziale di riduzione si intende la tendenza di una specie chimica di acquisire elettroni e dunque di essere ridotta. È espresso in Volt ed è una proprietà intrinseca alla specie chimica considerata. Maggiore è tale valore, maggiore sarà l’affinità elettrica della specie chimica (ovvero la quantità di energia che viene scambiata quando un atomo neutro diventa anione, acquistando un elettrone) e dunque la sua tendenza ad essere ridotta.

Gli elettroni che inizialmente si trovano sul NADH e sul FADH2 vengono via via trasportati. L’ultimo gradino della scala è l’ossigeno, che si ossida e forma acqua, uno dei prodotti finali del metabolismo dei carboidrati, assieme alla CO2.

Ogni volta che gli elettroni passano da un composto all’altro, vengono liberati ioni H+ e immessi nel canale intermembrana. Sono spinti a rientrare nei mitocondri ma la membrana è impermeabile al passaggio degli ioni, i quali possono passare soltanto attraverso il complesso di ATP sintetasi, che sfrutta il passaggio degli ioni per sintetizzare molecole di ATP attraverso un processo denominato chemiosmosi.

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