Читайте также:
|
Все вышеперечисленные компоненты дыхательной цепи встроены во внутреннюю мембрану митохондрий (рис. 8.6):
Рис. 8.7. Дыхательная или электрон-транспортная цепь клеток эукариот
1) НАД-зависимая дегидрогеназа расположена на матриксной поверхности внутренней мембраны митохондрий отдает пару электронов водорода на ФМН-зависимую дегидрогеназу.
При этом из матрикса пара протонов переходит также на ФМН и в результате образуется ФМН Н2. В это время пара протонов, принадлежащих НАД выталкивается в межмембранное пространство.
2) ФАД-зависимая дегидрогеназа отдает пару электронов на КоQ, а пару протонов выталкивает в межмембранное пространство. Получив электроны КоQ принимает из матрикса пару протонов и превращается в КоQ Н2.
3) КоQ Н2 выталкивает пару протонов в межмембранное пространство, а пара электронов передается на цитохромы и далее на кислород с образованием молекулы воды.
!!! В итоге при переносе пары электронов по цепи из матрикса в межмембранное пространство перекачивается 6 протонов (3 пары), что ведет к созданию разницы потенциалов и разницы рН между поверхностями внутренней мембраны.
4) Разница потенциалов и разница рН обеспечивают движение протонов через протонный канал обратно в матрикс.
5) Такое обратное движение протонов ведет к активации
АТФ-синтазы и синтезу АТФ из АДФ и фосфорной кислоты.
!!!! В результате функционирования ферментов цепи переноса электронов, локализованной во внутренней мембране митохондрий, создается протонный градиент, энергия которого используется для синтеза АТФ с помощью ферментной системы, называемой
H+-зависимой-АТФ-синитазой (рис. 8.7):
Рис. 8.7. Модель молекулярной организации H+-зависимой-АТФ-синитазы
АТФ-синтаза состоит из двух частей:
- встроенного в мембрану протонного канала и
- каталитической субъединицы, которая выступает из мембраны в виде «головки».
Каталитический цикл, в результате которого происходит синтез АТФ, подразделяется на три фазы, каждая из которых проходит поочередно в трех активных центрах:
- в начале идет связывание АДФ и фосфата;
- затем образуется фосфоангидридная связь;
наконец, освобождается конечный продукт реакции - АТФ.
В клетках свободная энергия сохраняется благодаря сопряженному синтезу аденозинтрифосфата (АТР).
Образовавшаяся АТФ из матрикса в цитоплазму переносится ферментами транслоказами, при этом, в обратном направлении, в матрикс переносится одна молекула АДФ и одна молекула фосфорной кислоты.
Дата добавления: 2015-01-30; просмотров: 92 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |