Дыхательная цепь: главная, сокращенная и максимально сокращенная
202
0
1 минута
Темы:
1. Главная дыхательная цепь — три мультиферментных комплекса,
встроенных во внутреннюю мембрану митохондрии. Обозначаются
римскими цифрами — I, III и IV.Комплекс I — НАДН -KoQ-редуктаза,
комплекс III — KoQH2-редуктаза, комплекс IV — цитохромоксидаза.
Есть еще комплекс II — сукцинат-KoQ-редуктаза, существующий
отдельно от остальных комплексов и не входящий в состав главной
цепи.Электрохимический градиент концентраций протонов —,
возникающий на внутренней мембране митохондрий между матриксом и
межмембранным пространством при переносе комплексами водорода от
никотинамидных дегидрогеназ на кислород воздуха, расчитывается по
формуле:где —
электрический мембранный потенциал, —
осмотический или химический градиент, k — коэффициент. —
положительная величина, выражается в вольтах (V) или в единицах
энергии (кДж/моль). Изменение значения pH на единицу соответствует
0,06V или 5,7 кДж/моль. Энергия используется
для:1) синтеза АТФ (аденозинтрифосфата);2) получения тепла (бурый
жир и мышечная ткань птиц);3) выполнения осмотической работы
(транспорт фосфата в матрикс митохондрии);4) мышечной работы (в
некоторых случаях).Для человека наиболее важен синтез АТФ. Все
переносчики встроены во внутреннюю мембрану митохондрий, кроме
никотинамидных дегидрогеназ.Никотинамидные дегидрогеназы (НАДГ) —
коферменты. Небелковая часть представляет собой динуклеотид:
никотинамидадениндинуклеотид (НАД+) или
никотинамидадениндинуклеотидфосфат (НАДФ+).2. Сокращенная
дыхательная цепь. Известны два субстрата. Главным из них является
сукцинат (янтарная кислота). Сукцинат-KoQ-редуктаза — комплекс II,
который в укороченном варианте цепи является начальным звеном
окисления. В составе комплекса — простетическая группа ФАД и FeSII.
От ФАДxН2 2 атома водорода переносятся на KoQ. Значит, первое
звено, которое имеется в полной цепи — исключается. Перепад
окислительно-восстановительного потенциала между ФАД и KoQ невелик.
Поэтому переноса H+ в межмембранное пространство в этой точке не
происходит. DmH+ также создается, но меньший, чем в полной цепи.
Значит, меньше и эффективность фосфорилирования. Аналогичным
образом окисляется и второй субстрат — ацил-КоА (активная форма
любой жирной кислоты).3. Максимально сокращенная дыхательная цепь.
Представлена только цитохромной частью. Экспериментально окисляется
только один субстрат — аскорбиновая кислота, восстановленные
эквиваленты включаются в цепь на уровне цитохрома С
цитохромоксидазы (цитохром аа3), но в реальных условиях такого
окисления практически не происходит. Образуется вода и 1 молекула
АТФ. В живой клетке аскорбиновая кислота обычно используется как
донор водорода в системе окисления оксигеназного типа.
Понравилась работу? Лайкни ее и оставь свой комментарий!
Для автора это очень важно, это стимулирует его на новое творчество!