Doante de electróns

Un doante de electróns ou doador de electróns é unha entidade química que cede electróns a outra especie químicaM. McNaught, A. Wilkinson, IUPAC. Compendium of Chemical Terminology ("Gold Book"), 2ª ed., Oxford, Blackwell Scientific Publications, 1997, DOI:10.1351/goldbook.E01988, ISBN 0-9678550-9-8. En liña: Electron donor. É un axente redutor e ao doar electróns el oxídase.


En bioquímica, os doantes de electróns ceden electróns na respiración aerobia á cadea de transporte electrónico, o que se traducirá na produción de enerxía, ou á cadea fotosintética durante a fase luminosa. Algúns doantes de lectróns importantes son os hidrocarburos do petróleo, solventes pouco clorados como o cloruro de vinilo ou a materia orgánica do solo e compostos inorgánicos reducidos. Tamén é importante o proceso de doazón de electróns na biodegradación de contaminantes orgánicos.

A enerxía de doazón dunha molécula doante de electróns mídese co seu potencial de ionización, que é a enerxía requirida para extraer un electrón do seu orbital máis alto ocupado. O balance enerxético global (ΔE), é dicir, a enerxía gañada ou perdida, nunha transferencia de doante-aceptor de electróns está determinada pola diferenza entre a afinidade electrónica (A) e o potencial de ionización (I):

Unha base de Lewis en química é un doante de electróns que cede pares de electróns que forman un enlace covalente. Porén, a IUPAC non aconsella usar o termo doante de electróns para as bases de Lewis.

A electropositividade e a electronegatividade determinan a forza dos doantes e aceptores de electróns, respectivamente.

En certas circunstancias, a transferencia de electróns pode ser só fraccionaria, o que significa que o electrón non se transfire completamente, senón que se orixina unha resonancia entre o doante e o aceptor, o que dá lugar á formación de complexos de transferencia de carga.IUPAC Gold book electron donor-acceptor complex e charge-transfer complex

En bioloxía
En moitos procesos biolóxicos básicos, como a respiración ou a fotosíntese, os doantes de electróns son fundamentais.

Na respiración aeróbica os doantes de electróns directos da cadea de transporte electrónico son coencimas como o NADH e FADH2, que á súa vez recolleron os electróns das substancias procedentes dos alimentos (ou de azucres fotosintéticos) que se están a oxidar. As células acumulan reservas de substancias doadamente oxidables (doantes de electróns) como a glicosa en forma de amidón ou glicóxeno. Na cadea respiratoria e outras cadeas de transporte de electróns os transportadores ceden os electróns por orde do seu potencial estándar de redución (de potencial menor a maior), polo que un membro da cadea é aceptor de electróns do membro anterior e doante de electróns para o membro seguinte.

Nos organismos litótrofos os doantes de electróns son inorgánicos, como por exemplo, compostos do xofre.

Na fotosíntese oxixénica o doante de electróns último é a auga, a cal rompe orixinando O2, H+ e electróns; estes electróns van servir para substituír os que perderon as clorofilas ao darlles a luz. Na fotosíntese anoxixénica que realizan algunhas bacterias o doante de electróns non é a auga senón outra substancia como, por exemplo, o sulfuro de hidróxeno, polo que non se desprende O2.

No metabolismo o papel dos coencimas reducidos é fundamental como doantes de electróns para as biosínteses, ou para o ciclo de Calvin, ademais de para a cadea de transporte electrónico respiratoria.

Notas

Véxase tamén
Ligazóns externas
Definicións de doante de electróns 

Categoría:Electroquímica