Otmungsproblemer Kette: funktionell Enzymen of

All biochemical Reaktioune am Zellen vun all iwerfriess geschéien mat Energie Dépensen. Otmungsproblemer Kette - e Haaptrei spezifesch Strukturen, datt op der zentrale Membran vun Mitochondrie an déngen fir d'Équipe vun ATP etabléiert sinn. Adenosine ass eng villsäiteger Quell vun Energie an kann der 80 bis 120 Wandjann cumuléiert.

Otmungsproblemer Elektronen Kette - wat ass et?

Elektronepueren an protons spillen eng wichteg Roll an Energie Ausbildung. Si schafen eng Volt Ënnerscheed op Géigendeel Säiten vun der Membran vun der Mitochondrie datt e ënner Motioun vun der Deelchen ergëtt - aktuell. Otmungsproblemer Kette (et ETC, Elektronen Transport Kette) ass eng Vermëttler am Transfert vun positiv gelueden Deelercher am intermembrane Plaz an negativ gelueden Deelercher am deck vun den zentrale Membran vun Mitochondrie.

D'Haaptrei Roll an d'Équipe vun Energie gehéiert zu der ATP-synthase. Dës komplex Formatioun vun Energie Mäe der Richtung vun der Proton Motioun am biochemical Energie Bezéiungen. Iwwregens ass, bal derselwechter dem Komplex am chloroplasts vu Planzen etabléiert ass.

An investéiert vun der Otmungsproblemer Kette Enzymen of

Elektronen Transfert ass duerch biochemical Reaktioune vun der Präsenz vun der Aktivitéit System begleet. Dës biologically aktiv Substanzen, vill Kopie vun deem Form grouss komplex Strukturen, déngen als Zwëscheprodukter am Transfert vun Elektronepueren.

Investéiert vun der Otmungsproblemer Kette - sinn Mëtt Komponente vum Transport vun gelueden Deelchen. Total am zentrale Kënschtlech Membran 4 si vun esou Opstellung, wéi och ATP synthase. All dës Strukturen deelen e gemeinsamt Zil - wrapping ETC Elektronen Transfert vu Waasserstoff protons am intermembrane Plaz an, als Konsequenz, d'Synthes vun ATP.

Déi komplex ass e Stärekoup vun Protein Molekülle, dorënner déi do sinn Enzymen of, strukturell an wéi sécher Proteinen. Jiddereng vun den 4 investéiert Erfëllung seng nëmmen seng charakteristesch, Funktioun. Loosst d'gesinn déi Aufgaben an der ETC dës Strukturen presentéieren.

ech komplex

D'Transfert vun Elektronepueren am Banneschte vun der Kënschtlech Membran Haaptrei Roll ass vun der Otmungsproblemer Kette gespillt. Eliminatioun Reaktioun vu Waasserstoff protons an Elektronepueren hinnen accordéiert - eng vun den Haapt Reaktioune etc. Eng éischt Formatioun vun Transport Kette iwwerhëlt Protein vun Nad * H + (an Déieren) oder NADP * H + (Planzen), gefollegt vun Rëss vun de véier Waasserstoff protons. Eigentlech, wéinst dëser komplex biochemical Reaktioun ass ech och genannt NADH - dehydrogenase (Mëtt Aktivitéit genannt).

Der Zesummesetzung dehydrogenase komplex Eisen-Schwiewel Proteinen och 3 Arte, an flavin mononucleotide (FMN).

II komplex

Operatioun vun dëse komplexe bezitt net den Transfert vu Waasserstoff protons am intermembrane Plaz. D'Haaptrei Funktioun vun dëser Struktur ass zousätzlech Elektronepueren an d'Elektronen Transport Kette vun heescht vun succinate oxydéiert viir. Central Aktivitéit komplex - succinate-ubiquinone oxidoreductase, déi Rëss vun Elektronepueren aus succinic Seier an Transfert ze ubiquinone catalyzes ass lipophilic.

Zouliwwerer vun Waasserstoff protons an Elektronepueren an d'zweet komplex ass och FAD * H _2. Allerdéngs flavin adenine dinucleotide Effizienz manner wéi déi vu senge et mol - Nad oder NADP * H * H.

Der Zesummesetzung II besteet aus dräi Arte vun komplex Eisen-Schwiewel Proteinen an Mëtt oxidoreductase Aktivitéit succinate.

III komplex

Déi nächst Volet vum Kont, ETC besteet aus cytochrome b ₅₅₆ b _560, an c _1, souwéi Eisen-Schwiewel Protein Risk. Aarbecht vun der drëtte Set ass mat den Transfert vun zwee Waasserstoff protons am intermembrane Plaz verbonnen, an Elektronepueren vum lipophilic ubiquinone C. zu cytochrome

Risiko Fonktioun vun Protein ass, datt et am Fett opgeléist. Aner Proteinen vun dëser Grupp, déi an der investéiert vun der Otmungsproblemer Ketten, Waasser-soluble begéint. Dës Fonktioun gëllt fir d'Positioun vun der Protein Molekülle an der deck vun den zentrale Kënschtlech Membran.

Déi drëtt Formatioun vun Funktiounen als ubiquinone-cytochrome c oxidoreductase.

komplex IV

Hien cytochrome-oxidant komplex dass d'Finale Destinatioun am asw ass Hir Aarbecht ass Elektronepueren aus cytochrome c fir de Sauerstoff Atomer ze Transfert. Duerno negativ gelueden O Atomer mat der Waasserstoff protons wäert reagéieren Waasser ze Form. D'Haaptrei Aktivitéit - cytochrome c oxidoreductase Sauerstoff.

D'Struktur vun der véierter komplex ëmfaasst cytochrome engem, engem _3, an zwee Koffer Atomer. Der zentraler Roll vun der Transfert vun Elektronepueren zu Sauerstoff ass eng _{3 cytochrome.} Der Interaktioun vun dëse Strukturen ass Stéckstoff Cyaniden a Kuelemonoxid opgeléist, an eng global Sënn, et féiert zu der anze- vum ATP Synthes an Zerstéierung.

ubiquinone

Ubiquinone - e Vitamin-wëll Substanz, engem lipophilic Massa, déi fräi an der deck vun der Membran Kombinatiounen. Kënschtlech Otmungsproblemer Kette kann ouni dës Struktur net maachen, dh. h. Et ass responsabel fir Elektronen Transport aus dem investéiert ech an II ze komplex III.

Ubiquinone ass eng benzoquinone kuckt virdrun. Dës Struktur kënnen ze Q Bréif oder Gewerkschaftsbond Am zu mélglech (lipophilic ubiquinone) bezeechent ginn. D'oxydéiert vun der Protein féiert un d'Équipe vun semiquinone - e staarkt oxidizer, déi fir d'Zell potenziell geféierlech ass.

ATP synthase

D'Haaptrei Roll an d'Équipe vun Energie gehéiert zu der ATP-synthase. Dës Struktur benotzt gribopodobnaya Energie Mëttelpunkt vun Deelchen (protons) ënner et nees chemesche Energie geflunn.

Der Basis Prozess datt ganze ETC existeiert - ass oxydéiert. D'Otmungsproblemer Ketten ass responsabel fir Elektronen Transport an der Kënschtlech Membran décke an hir Heefung an der Matrixentgasung. Gläichzäiteg, ass de investéiert vun sin, III a IV Waasserstoff protons am intermembrane Raum Klappen. Vitesse Differenz op der Säit vun der Membran féiert zu Direktional Bewegung vun protons duerch d'ATP synthase. Zanter H + de Matrixentgasung gitt, Elektronepueren begéint sinn (dat mat Sauerstoff verbonne sinn) fir d'Zell engem neutralen Substanz ze Form - Waasser.

ATP synthase F0 besteet aus an F1 subunits déi zesummen Form de Router Protein. Formel 1 besteet aus dräi dräi Alpha an Beta subunits, déi zesummen e Kanal Form. Dëst Kanal huet genee déi selwecht Duerchmiesser, déi engem Waasserstoff protons hunn. Mat dem Passage vun positiv gelueden Deelecher duerch d'ATP synthase Kapp F ₀ Molekülle ass vun 360 Grad ëm hir Achs Mauer. Während dëser Zäit, bis amp oder am Fliger näischt (adenozinmono- an diphosphate) sinn phosphate Ermächtegung verbonnen mat engem héich-Energie Obligatiounen, déi déi grouss Quantitéit vun Energie ëmginn.

ATP synthase sinn am Kierper, net nëmmen an der Mitochondrie fonnt. An Planzen, sinn dës investéiert och op der Membran vun der vacuoles (tonoplast) etabléiert, wéi och de chloroplast thylakoids.

Och an Déier Zellen an Planz ATPases sinn presentéieren. Si hunn eng ähnlech Struktur wéi déi vun der ATP synthase, mä hir Aktioun ass op Eliminatioun vun phosphate Reschter op d'Ausgaben vun Energie ënner.

Der biologescher Bedeitung vun der Otmungsproblemer Kette

Éischtens, ass Enn Produit ETC Reaktioune de sougenannte metabolic Waasser (300-400 ml pro Dag). Zweetens, d'Synthes vun ATP an Energie Stockage an biochemical Obligatiounen vun der Protein. Um Dag 40-60 kg adenosine ass Wierderbuch, an déi selwecht an enzymatic Reaktioune Zellen benotzt gëtt. D'Liewe vun engem Protein vum ATP ass 1 Minutt, esou de Otmungsproblemer Kette ofgefaangen Bedreiwen muss, wourop an ouni Feeler. Soss, wäert d'Zell stierwen.

Mitochondrie sinn Muecht Statiounen vun all Zell considéréiert. Hir Zuel hängt vun der Energie, déi fir verschidde Funktiounen néideg sinn. Zum Beispill, Zelle kann bis 1000 Mitochondrie gezielt an ginn déi oft e Stärekoup am synaptic Form sougenannte Plack.

Differenzen tëscht dem Otmungsproblemer Kette vun Planzen an Déieren

An Planzen, eng zousätzlech "Muecht Planzen" vun der Zell ass en chloroplast. Op der zentrale Membran vun dësen organelles sinn och ATP synthase fonnt, an dat ass e Virdeel iwwer d'Déier Zellen.

Planzen kënnen och an héich Konzentratioune vun Kuelemonoxid, Stéckstoff a Cyaniden wéinst Cyaniden-resistent géint Manéier am asw iwwerlieft Otmungsproblemer Kette goung also um ubiquinone, aus deem Elektronepueren an d'Sauerstoff Atomer direkt iwwerdroe ginn. Als Resultat, manner ATP Wierderbuch ass, awer kann der Planz ongewollt Konditiounen iwwerlieft. Déieren an esou Fäll, länger aussetzt stierwen.

Mir kënnen d'Effizienz vun Nad, FAD an Cyaniden-resistent géint Wee duerch d'Luucht aus ATP-Opstellung vergläichen wann 1 Elektronen Uruff.

• mat Nad oder NADP vun 3 Molekülle vum ATP gemaach;
• FAD ass mat zwou Molekülle vum ATP gemaach;
• vun Cyaniden Formen 1 nohaltege Wee ATP Protein.

Verännert Bedeitung vun ETC

Fir all eukaryotic Organismen, ass eng grouss Quell vun Energie der Otmungsproblemer Ketten. Biochimie ATP Synthes an der Zell ass ënnerdeelt an zwou Zorte, Realitéiten phosphorylation an oxidative phosphorylation. ETC ass am Synthes vun der zweeter Zort vun Energie benotzt, dh. E. Duerch Reaktioune bis redox.

An prokaryotic Organismen gemaach ATP nëmmen zu Realitéiten phosphorylation zu glycolysis Etapp. Sechs-Kuelestoff -Gedrénks (Preferenz Zocker) am Reaktioun Zyklus Équipe, an der Wasserstoff Zell kritt zwee Molekülle vum ATP. Dës Zort vun Energie gëtt als déi Ongewéinlech Synthes gin, dh. K. Eukaryotes während oxidative phosphorylation 36 ATP Molekülle gemaach.

Allerdéngs, heescht dat net, datt haut d'Planzen an Déieren déi Fähegkeet phosphorylation zu Realitéiten verluer hunn. Just dës Zort vun ATP Synthes war den eenzegen vun den dräi Etappen vun Energieproduktioun an der Zell.

Glycolysis zu eukaryotes statt am Zytoplasma vun der Zell. Et sinn all déi néideg Enzymen of dass Zocker bis zwee Molekülle vun cleave kann pyruvic sauerem 2 Molekülle vum ATP zu Form. All Kierzunge Schrëtt Plaz am Kënschtlech Matrixentgasung huelen. Krebs Zyklus oder der tricarboxylic sauerem Zyklus, wéi iwwerhaapt am Mitochondrie. Dëst zougemaach Kette Reaktioune als Resultat vun deem synthesize Nad an H * H2 FAD *. Dës Molekülle gëtt als genéissbar an etc. benotzt ginn