ATP-sintetasa

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El complejo ATP sintetasa es una enzima situada en la cara interna de la membrana interna de las mitocondrias y de la membrana de los tilacoides de los cloroplastos encargada de sintetizar ATP a partir de ADP y un grupo fosfato y la energía suministrada por un chorro de protones (H⁺). Responde a la síntesis de ATP según la hipótesis quimiosmótica de Mitchell. La síntesis de ATP gracias a este enzima se denomina fosforilación oxidativa del ADP.

Esta enzima está compuesta de dos subunidades. Una anclada a la mitocondria o al tilacoide llamada F₀ (CF₀ en caso de los tilacoides) y otra que sobresale por la cara interna de la estructura llamada F₁ (CF₁ en caso de los tilacoides).

[editar] Hipótesis quimiosmótica de Mitchell

Las coenzimas reducidas procedentes del Ciclo de Krebs (NADH + H⁺ y FADH2) atraviesan una serie de complejos enzimáticos (cadena de transporte de electrones) que producen en ellas sucesivas reacciones de oxidación-reducción cuyo objetivo es la utilización del flujo de electrones para bombear protones al espacio intermembrana de la mitocondria o cloroplasto, creando un gradiente electroquímico por el que los protones tienden a volver al interior del orgánulo, cosa que solo pueden hacer a través de la ATP sintetasa. Este paso conlleva un desprendimiento de energía que se utiliza para que un ADP se una a un grupo fosfato, dando lugar al ATP. Se ha demostrado que para cada NADH + H⁺ se obtienen 3 ATP y que cada FADH₂ aporta 2 ATP, pero debido a la traslocación de ATP hacia el exterior de la mitocondria, en donde ocurre un gasto extra de energía, la cantidad neta de ATP producida por cada NADH + H⁺ es de 2,5 y de 1,5 por cada FADH₂.