호흡 쇄 : 기능성 효소

어떤 유기체의 세포의 모든 생화학 반응은 에너지 소비로 발생합니다. 호흡 쇄 - 미토콘드리아의 내막에 위치해 있으며 ATP의 형성에 제공되는 일련의 특정 구조. 아데노신은 에너지의 다양한 소스이며 80 ~ 120 킬로를 축적 할 수있다.

호흡기 전자 체인 - 그것은 무엇인가?

전자와 양성자 에너지 교육에 중요한 역할을한다. 전류 - 이들은 입자의 방향성 움직임을 생성 미토콘드리아 막의 양측에 전압 차를 만든다. 호흡 쇄 (IT ETC, 전자 전달계)가 미토콘드리아의 내막 두께의 막간 공간에 양으로 하전 된 입자의 이동과 음으로 하전 된 입자의 매개체이다.

에너지의 형성의 주요 역할은 ATP-합성 효소에 속한다. 이 에너지는 복잡한 생화학 에너지 관계에서 프로톤 이동 방향을 바꾼다. 복잡한이 식물의 엽록체에 위치하는 방법으로 거의 동일하다.

그리고 호흡 쇄 효소 복합체

전자 이동은 효소계의 존재 생화학 적 반응을 수반한다. 이러한 생물학적 활성 물질들은, 많은 복사본있는 크고 복잡한 구조를 형성하는 전자의 이동에 중개 역할을한다.

호흡 연쇄의 복합체 - 대전 된 입자들의 이동의 중심 구성 요소이다. 미토콘드리아 내막 (4) 전체는 형성뿐만 아니라, ATP 합성 효소이다. 결과적으로, 막간 공간에서 수소 양성자의 포장 ETC 전자 전송을하고 -이 모든 구조는 공통의 목표를 공유하는 ATP의 합성.

복잡한 구조의 효소, 단백질 및 시그널링이 그중 단백질 분자의 클러스터이다. 4 개 단지의 각각은 단지 그의 특성, 기능을 수행. 의는 ETC의 작업은 이러한 구조를 제시하는 보자.

나는 단지

미토콘드리아 막 주요 역할 내부의 전자의 이동은 호흡 연쇄에 의해 연주된다. 수소 양성자와 전자의 제거 반응을 수반 - 주요 반응 등 하나 수송 체인의 제 1 세트는 네 개의 수소 양성자 절단 하였다 (동물) * H NAD + 또는 NADP 분자의 *의 H +의 (식물)을 가정한다. (중앙 효소 이름) 탈수소 효소 - 사실,이 때문에 복잡한 생화학 적 반응에 나는라고도 NADH.

조성물 탈수소 효소 복합체 철 - 황 단백질의 3 종류 및 플라 빈 모노 뉴클레오티드 (FMN)를 포함한다.

II 단지

이 복합체의 동작 막간 공간에서 수소 양성자의 이동을 수반하지 않는다. 이러한 구조의 주요 기능은 숙신산 산화에 의해 전자 전달계에 다른 전자를 제공하는 것이다. 중앙 효소 복합체 - 숙시 네이트 - 유비 퀴논 옥시 도리 덕 타제, 유비 숙신산 및 전송에서의 전자의 절단을 촉매하는 친 유성이다.

제 복잡한 수소 양성자와 전자 제조업체는 FAD의 H *의 _2이다. 그러나, 아데닌 디 뉴클레오티드의 동족체보다 낮은 효율 플라 빈 - NAD 또는 NADP의 H *의 *의 H.을

조성물 II 복잡한 철 - 황 단백질 및 중앙 산화 환원 효소 숙신산 세 종류로 구성된다.

III 단지

계정의 다음 구성 요소, ETC는 시토크롬 B _(556)로 구성 B ₍₅₆₀₎ 및 C _{(1)뿐만 아니라,} 철 - 황 단백질의 위험. 3 세트의 고용은 막간 공간에서 두 개의 수소 양성자의 전달과 연관되고, 지용성 유비로부터 전자를 시토크롬하는 C.

단백질의 위험 특징은 지방에 용해 점이다. 수용성 호흡 사슬의 복합물에서 만난이 그룹의 다른 단백질. 이 기능은 미토콘드리아 내막 두께의 단백질 분자의 위치에 영향을 미친다.

유비 사이토 크롬 c 산화 환원 효소로서 기능하는 제 3 세트.

복잡한 IV

등에서 최종 목적지 인 그는 시토크롬 산화를 단지 그 작업은 산소 원자에 대한 시토크롬 C로부터 전자를 전송하는 것입니다. 그 후 음으로 하전 된 O 원자 물을 형성하도록 수소 양성자와 반응한다. 주요 효소 - 시토크롬 C 환원 효소의 산소.

넷째 복합체의 구조는 시토크롬 A, _3, 2 개 개의 구리 원자를 포함한다. 산소에 전자의 이동에 중심 역할은 ₃ 시토크롬 _갔다. 이러한 구조의 상호 작용은 글로벌 의미에서, 그것은 ATP 합성과 파괴의 종료로 연결, 질소 시안화물 및 일산화탄소를 억제된다.

유비 퀴논

유비 퀴논 - 멤브레인의 두께를 자유롭게 이동하는 비타민과 같은 물질, 친 유성 화합물. 미토콘드리아 호흡 사슬이 구조없이 할 수있는 예. 케이. 그것은 복잡한 III I 및 II에 복합체의 전자 수송에 대한 책임이있다.

유비 퀴논은 퀴논 유도체이다. 이 구조는 반응식 Q 문자 또는 약칭 LN (유비 친 유성)에서 언급 될 수있다. 강한 산화제, 셀에 대한 잠재적 위험 - 분자의 산화 semiquinone의 형성을 이끈다.

ATP 합성 효소

에너지의 형성의 주요 역할은 ATP-합성 효소에 속한다. 이 구조는 화학 에너지로 변환 입자 (양성자)의 에너지 gribopodobnaya 관한 모션을 사용한다.

전문 의약품 전반에 걸쳐 발생하는 기본 과정 - 산화입니다. 호흡 쇄 전자 두꺼운 미토콘드리아 막에 전송하고, 매트릭스에서의 축적을 담당한다. 동시에, I, III 및 IV의 착체 막간 공간에서 수소 양성자 펌핑된다. 멤브레인의 양쪽에 전하 차이는 ATP 합성 효소를 통해 양자의 이동 방향으로 이끈다. 물 - H + 행렬을 입력하기 때문에, 전자는 셀의 중성 물질을 형성한다 (산소와 관련되는)이 충족된다.

ATP 합성 효소 F0의 구성 어느 F1 소단위 함께 라우터 분자를 형성한다. F1 함께 채널을 형성하는 3 × 3 알파 및 베타 서브 유닛으로 구성된다. 이 채널은 수소 양성자가 정확히 동일한 직경을 갖는다. ATP에 신타 헤드를 통해 양으로 대전 된 입자의 통로 ₀ F 분자는 그 축을 중심으로 360 ° 비틀린. 이 시간 동안, AMP 또는 ADP (adenozinmono- 및 포스페이트) 에너지의 많은 양을 둘러싸 고 에너지 결합과 인산 잔기에 부착된다.

ATP 합성 효소는 미토콘드리아에서뿐만 아니라, 몸에서 발견된다. 식물에서,이 단지는 또한 액포 (tonoplast)의 막뿐만 아니라 엽록체 틸라코이드에 있습니다.

동물 세포 및 식물 -ATPase를가 존재한다. 그들은 ATP 합성 효소의 것과 유사한 구조를 가지고 있지만, 자신의 행동은 에너지의 지출에 인산염 잔류 물 제거에 관한 것이다.

호흡 사슬의 생물학적 의미

첫째, 최종 제품 ETC 반응은 소위 대사 물 (하루 300 ~ 400 ㎖)이다. 둘째, 분자의 생화학 적 결합에 ATP 에너지 저장의 합성. 일 40-60 킬로그램 아데노신을 합성하고, 동일 효소 반응 셀에서 사용된다. 호흡 쇄 정확하고 오류없이 원활하게 작동해야하므로 ATP 한 분자의 수명은 1 분이다. 그렇지 않으면, 세포는 죽을 것이다.

미토콘드리아는 세포의 발전소로 간주됩니다. 그들의 수는 특정 기능에 필요한 에너지에 따라 달라집니다. 예를 들어, 뉴런은 종종 플라크 소위 시냅스에서 클러스터를 형성 1000 미토콘드리아까지 계산 될 수있다.

식물과 동물의 호흡 사슬의 차이

식물에서, 셀의 추가 "발전소"는 엽록체이다. 이러한 소기관의 내막에서도 ATP 합성 효소를 발견하고,이 동물 세포에 비해 이점이있다.

또한 식물 인해 등에 시안 방지 방법에 일산화탄소, 질소와 시안화물의 높은 농도에서 살아남을 수 호흡 쇄 따라서 전자가 직접 산소 원자에 전송되는 유비에서 끝난다. 그 결과, ATP가 합성 이하, 그러나, 공장은 불리한 조건을 살아남을 수 있습니다. 이러한 경우에 동물들은 장기간 노출 죽을.

1 개 전자를 전송할 때 우리는 ATP 표시기 형성을 통해 NAD, FAD 및 시안화 강한 경로의 효율을 비교할 수있다.

• NAD ATP 또는 3 개 분자에 의해 형성 NADP와;
• FAD는 ATP 2 개 분자로 형성되고;
• 시안의 한 지속 가능한 경로 ATP 분자를 형성한다.

ETC의 진화 중요성

모든 진핵 생물의 경우, 에너지의 주요 원천은 호흡 체인입니다. 세포의 생화학 ATP 합성은 두 종류의 기질 인산화 및 산화 적 인산화로 분할된다. ETC는 산화 환원 반응에 에너지의 제 2 유형, 즉. E. 인해의 합성에 사용된다.

원핵 생물 ATP은 해당 작용 단계에서 기판에 형성 인산화. 여섯 탄당 (바람직 포도당)을 반응 사이클에 관여하고, 출력 셀은 ATP 2 분자를 수신한다. 이런 종류의 에너지는 산화 적 인산화 동안 K. 진핵 생물 36 ATP 분자를 형성 즉. 가장 원시적 합성되는 것으로 간주된다.

그러나, 이것은 오늘날의 식물과 동물이 인산화 기판 할 수있는 능력을 잃은 것을 의미하지 않는다. 그냥 ATP 합성의이 유형은 세포의 에너지 생산의 세 단계의 하나였다.

진핵 생물에서 당분이 세포의 세포질에서 일어난다. 2 개 분자의 포도당을 절단 할 수있는 모든 필요한 효소있다 피루브산 ATP 2 분자를 형성하기 위해이. 이후의 모든 단계는 미토콘드리아 매트릭스에서 일어난다. 크렙스 회로 또는 트리 카르 복실 산 사이클, AS는 미토콘드리아에서 일어난다. 이것은 NAD와 FAD의 * H *의 H2의 합성 된 결과로 연쇄 반응을 닫았다. 이러한 분자 등에 소모품으로 사용될