Problema 16 · Química UDG Recopilatori d'exàmens resolts de Química: Equilibris i Electroquímica

16. Problema b (4 punts). Bioenergètica de la cadena respiratòria mitocondrial

A la cadena respiratòria mitocondrial té lloc el transport d'electrons des del NADH fins a l'$\mathrm{O_2}$. Els potencials de reducció estàndard dels parells implicats són:

$$\mathcal{E}^{\circ\prime}(\mathrm{NAD^+/NADH}) = -0{,}32\text{ V}; \quad \mathcal{E}^{\circ\prime}(\mathrm{O_2/H_2O}) = +0{,}82\text{ V}$$

a)

Escriviu les semireaccions d'oxidació i reducció indicant quina espècie actua a l'ànode i quina al càtode, així com la reacció redox global.

b)

Calculeu la variació d'energia lliure estàndard ($\Delta G^{\circ\prime}$) i la constant d'equilibri ($K$) del procés. Comenteu el resultat obtingut.

c)

Si aquest procés s'acobla a la síntesi d'ATP, quants mols d'ATP es podrien generar per mol d'$\mathrm{O_2}$ consumit sabent que per a la hidròlisi de l'ATP $\Delta G^{\circ\prime} = +30{,}5\text{ kJ/mol}$?

mols ATP