Ejercicio resuelto de Metabolismo celular · Biología · 2020

B.4 (2 puntos). Referente al metabolismo celular:
a) Especifique qué compuestos son el donador inicial y el aceptor final de electrones de la cadena respiratoria (0,5 puntos).
b) Indique las diferencias entre el proceso de elaboración de yogur y el proceso de elaboración de vino, atendiendo a: tipo de proceso, organismos implicados y productos metabólicos finales en cada caso (1,5 puntos).

$\mathbf{\text{a)}}\mathbf{\text{Especifique}}\mathbf{\text{qu}}\acute{\mathbf{\text{e}}}\mathbf{\text{compuestos}}\mathbf{\text{son}}\mathbf{\text{el}}\mathbf{\text{donador}}\mathbf{\text{inicial}}\mathbf{\text{y}}\mathbf{\text{el}}\mathbf{\text{aceptor}}\mathbf{\text{final}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{electrones}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{cadena}}\mathbf{\text{respiratoria}}\mathbf{\text{(0,5}}\mathbf{\text{puntos).}}$

El donador inicial es el NADH, que cede sus electrones al complejo I; también los cede, al complejo II, el ${\text{FADH}}_2$. Ambos coenzimas se han reducido antes en la glucólisis, en la descarboxilación del piruvato, en el ciclo de Krebs y en la $\beta$-oxidación.

El aceptor final es el oxígeno molecular, que en el complejo IV recoge los electrones ya desenergizados y, junto con los protones de la matriz, se reduce a agua:

$\frac{1}{2}{\text{O}}_2+2{\text{H}}^{+}+2e^{-}\to {\text{H}}_2\text{O}$

Que exista ese aceptor final es lo que permite que toda la cadena siga funcionando; por eso sin oxígeno se detiene.

$\mathbf{\text{b)}}\mathbf{\text{Indique}}\mathbf{\text{las}}\mathbf{\text{diferencias}}\mathbf{\text{entre}}\mathbf{\text{el}}\mathbf{\text{proceso}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{elaboraci}}\acute{\mathbf{\text{o}}}\mathbf{\text{n}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{yogur}}\mathbf{\text{y}}\mathbf{\text{el}}\mathbf{\text{proceso}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{elaboraci}}\acute{\mathbf{\text{o}}}\mathbf{\text{n}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{vino,}}\mathbf{\text{atendiendo}}\mathbf{\text{a:}}\mathbf{\text{tipo}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{proceso,}}\mathbf{\text{organismos}}\mathbf{\text{implicados}}\mathbf{\text{y}}\mathbf{\text{productos}}\mathbf{\text{metab}}\acute{\mathbf{\text{o}}}\mathbf{\text{licos}}\mathbf{\text{finales}}\mathbf{\text{en}}\mathbf{\text{cada}}\mathbf{\text{caso}}\mathbf{\text{(1,5}}\mathbf{\text{puntos).}}$

$$	$\text{Yogur}$	$\text{Vino}$
Tipo de proceso	Fermentación láctica	Fermentación alcohólica
Organismos	Bacterias lácticas: $\mathit{\text{Lactobacillus}}$ y $\mathit{\text{Streptococcus}}$	Levaduras: $\mathit{\text{Saccharomyces}}\mathit{\text{cerevisiae}}$
Sustrato	Lactosa de la leche	Glucosa y fructosa del mosto de uva
Productos finales	Ácido láctico, sin desprendimiento de gas	Etanol y ${\text{CO}}_2$

Ambos son procesos anaerobios y en los dos el rendimiento energético se limita a los 2 ATP de la glucólisis, porque la oxidación del sustrato es solo parcial. Lo que buscan es distinto: en el yogur interesa el ácido láctico, cuya acidez precipita las caseínas y cuaja la leche, y en el vino interesa el etanol.