1. Fosforilazione ossidativa:
- Il NADPH è un agente riducente generato principalmente durante le reazioni dipendenti dalla luce della fotosintesi nelle piante o in altri organismi fotoautotrofi.
- Nei mitocondri, il NADPH viene prodotto anche attraverso specifiche vie metaboliche, come la via del pentoso fosfato.
- Il NADPH dona elettroni alla catena di trasporto degli elettroni, che è una serie di complessi proteici situati nella membrana mitocondriale.
- Mentre gli elettroni passano attraverso la catena di trasporto degli elettroni, la loro energia viene utilizzata per pompare ioni idrogeno (H+) attraverso la membrana mitocondriale, creando un gradiente protonico.
2. Forza motrice del protone:
- Il gradiente protonico generato dalla catena di trasporto degli elettroni stabilisce una forza motrice protonica attraverso la membrana mitocondriale.
- Questa forza motrice protonica guida la sintesi di ATP attraverso un enzima legato alla membrana chiamato ATP sintasi.
3. Sintesi dell'ATP:
- L'ATP sintasi è un enzima complesso composto da diverse subunità. Attraversa la membrana mitocondriale e contiene un copricapo rotante.
- Mentre i protoni rifluiscono lungo il gradiente protonico attraverso l'ATP sintasi, la parte superiore dell'enzima ruota.
- Questa rotazione provoca cambiamenti conformazionali nell'enzima, portando alla sintesi di ATP da ADP e fosfato inorganico (Pi).
Quindi, il NADPH contribuisce alla generazione di ATP fornendo equivalenti riducenti alla catena di trasporto degli elettroni. L'energia rilasciata dalle reazioni di trasferimento degli elettroni viene utilizzata per stabilire un gradiente protonico, che spinge l'enzima ATP sintasi a convertire ADP e Pi in ATP, la valuta energetica universale delle cellule.
