전자 수송 체인의 정의

전자수송망은 클러스터는 단백질의 전자 전송을 통해 막 미토콘드리아 내에서 형태로 그라데이션의 양자는 드라이브를 창조의 아데노신 삼인산(ATP). ATP 는 세포에 의해 세포 기능을위한 대사 과정의 에너지로 사용됩니다.

전자 수송 사슬은 어디에서 발생합니까?

프로세스 동안,양성자 그라데이션을 만들 때 양자는 양수에서 미토콘드리아 행렬로 intermembrane space 의 세포는 데 도움이에 운전 ATP 생산입니다. 자주 사용하는 양성자 그라데이션으로 불 chemiosmotic 는 메커니즘 드라이브 ATP 합성 때문에 그것에 의존하여 더 높은 농도의 양성자를 생성하”양성자 동기 힘”. 생성 된 ATP 의 양은 내부 미토콘드리아 막을 가로 질러 펌핑되는 양성자의 수에 직접 비례합니다.

전자 수송 체인을 포함한 일련의 산화 환원 반응에 의존하는 단백질 복합체를 전송 전자 기증자로부터 분자하는 수락자를 가진 분자입니다. 이러한 반응의 결과로 양성자 구배가 생성되어 기계적 작업이 화학 에너지로 변환되어 ATP 합성이 가능합니다. 복합체는 진핵 생물에서 cristae 라고 불리는 내부 미토콘드리아 막에 내장되어 있습니다. 동봉하여 미토콘드리아 내 막는 매트릭스가 필요한 경우 효소 등 pyruvate 효소 및 pyruvate carboxylase 있습니다. 이 과정은 엽록체의 틸라 코이드 막과 원핵 생물에서 광합성 진핵 생물에서도 발견 될 수 있지만 변형이있다.

제품에서 다른 사이클 프로세스,시트르산 사이클,아미노산을 산화 지방산의 산화에 사용되는 전자 수송 체인입니다. 에서 볼 수 있듯이 전체 산화 환원 반응,

2++2+e+½O2→H2O+에너지

에너지가 출시에 발열반응할 때 전자를 통해 전달되는 단지 세 개의 분자 ATP 만들어집니다. 매트릭스에 위치한 인산염은 ATP 를 더 많이 만드는 데 사용되는 양성자 구배를 통해 가져옵니다. 프로세스 생성을 더 ATP 을 통해 인 산화 ADP 불리는 산화 인 산화 때문에 에너지의 수소 산소가 사용되는 전자 수송 체인입니다. 이 반응에서 생성 된 ATP 는 생명에 필요한 대부분의 세포 반응에 전력을 공급합니다.

단계의 전자 전송망

에서의 전자 전송망,전자를 이동에 따라 일련의 단백질을 생성하는 퇴학 유형을 움직이는 힘 수소이온,또는 양성자,across the mitochondrial membrane. 전자는 복합체 I 에서 반응을 시작하여 복합체 II 로 계속 진행되고 코엔자임 Q 를 통해 복합체 III 및 시토크롬 c 로 이동 한 다음 최종적으로 복합체 IV 로 이동합니다. 복합체 자체는 인지질 막에 내장 된 복잡한 구조의 단백질입니다. 그들은 철과 같은 금속 이온과 결합하여 막간 공간으로의 양성자 퇴학뿐만 아니라 다른 기능을 돕습니다. 복합체는 또한 양성자의 막 횡단 운동을위한 개구를 허용하기 위해 구조적 변화를 겪는다.

이 4 개의 복합체는 포도당과 같은 유기 대사 산물로부터 전자를 능동적으로 이동시킨다. 을 때 대사 산물을 나누,두 개의 전자와 수소이온은 발표한 다음 선택 코엔자임 NAD 가 NADH 해제,수소이온으로 cytosol.

NADH 는 이제 두 개의 전자가 첫 번째 단백질 복합체(복합체 I)에서보다 이동 가능한 분자 인 ubiquinone(Q)에 전달됩니다. Nadh 탈수소 효소라고도하는 복합체 I 는 매트릭스에서 4 개의 수소 이온을 멤브레인 간 공간으로 펌핑하여 양성자 구배를 확립합니다. 에서 다음 단백질,복잡한 II 또는 호박 효소,다른 전자 전송과 코엔자,호박은 산으로 푸는 원인이 유행(플 라빈 아데닌 디뉴클레오티드)이하로 감소하 FADH2. 수송 분자 인 FADH2 는 다시 산화되어 전자를 Q(qh2 가 됨)에 기증하면서 다른 수소 이온을 cytosol 로 방출합니다. 복잡한 II 는 양성자 구배에 직접적으로 기여하지는 않지만 전자의 또 다른 원천 역할을합니다.

복합체 III 또는 시토크롬 c 환원 효소는 Q 사이클이 일어나는 곳입니다. 전자의 전달을 계속하기 위해 철로 구성된 분자 인 Q 와 cytochromes 사이에는 상호 작용이있다. Q 사이클 동안,이전에 생성 된 ubiquinol(QH2)은 전자를 isp 에 기증하고 시토크롬 b 는 ubiquinone 이된다. ISP 와 시토크롬 b 는 유비 퀴놀에서 시토크롬 c1 로받은 전자를 옮기는 매트릭스에 위치한 단백질입니다. 그런 다음 시토크롬 c1 은 전자를 마지막 복합체로 이동시키는 시토크롬 c 로 옮깁니다. (참고:ubiquinone(Q)과 달리 시토크롬 c 는 한 번에 하나의 전자 만 운반 할 수 있습니다). 그런 다음 Ubiquinone 이 qh2 로 다시 감소하여 사이클을 다시 시작합니다. 이 과정에서 다른 수소 이온이 시토 졸로 방출되어 양성자 구배를 추가로 생성합니다.

시토크롬은 복합체 IV 또는 시토크롬 c 산화 효소로 확장됩니다. 전자 전송되는 한 번에 하나의 복잡한에서 시토크롬 c. 전자 이외에,수소 및 산소,다음 반응하는 형태로 물에 돌이킬 수 없는 반응이다. 이것은 마지막에 ATP 를 개발하는 양성자 구배를 만들기 위해 막을 가로 질러 4 개의 양성자를 전좌시키는 마지막 복합체입니다.

양성자 구배가 확립됨에 따라,F1f0ATP 합성 효소,때로는 복합체 V 라고도 불리며 ATP 를 생성한다. 이 복합체는 이전 반응에서 방출 된 양성자에 결합하는 여러 개의 서브 유닛으로 구성됩니다. 단백질이 회전함에 따라 양성자는 미토콘드리아 매트릭스로 다시 가져와 ADP 가 유리 인산염에 결합하여 ATP 를 생성 할 수있게합니다. 단백질의 모든 전체 회전에 대해 3 개의 ATP 가 생성되어 전자 수송 사슬을 결론 지었다.

퀴즈

1. 시토크롬 산화 효소라고도하는 복합체 IV 는 어떤 반응을 수행합니까?
A.NADH+Q↔NAD++QH2
B.NADH↔NAD++2H++2e–
C.2++2+e+½O2→H2O+에너지
D.4H++4e–+O2→2H2O

2. 어떤 성분(들)이 전자 수송 사슬에서 첫 번째 복합체로 전달됩니까?
A.NADH+H+
B.FADH+
C.Q
D. 토크롬 c

3. 전자 수송 사슬이 활성화되는 동안 양성자의 농도가 더 높은 곳은 어디입니까?
A. 인지질 층
B. 미토콘드리아 매트릭스
C. 막간 공간
D. 세포막