Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Организация дыхательной цепи транспорта электронов




Цепью переноса (транспорта) электронов или дыхательной цепью назы­вается совокупность последовательных окислительно-восстановительных ре­акций, в ходе которых при участии промежуточных переносчиков электронов происходит их перенос от исходного донора (восстановленный субстрат — 8Н2) к терминальному акцептору электронов кислороду.

В клетках эукариот дыхательная цепь локализована во внутренней мембране митохондрий, а у прока -риот — в структурах цитоплазма™ -ческой мембраны.

Направление потока электро­нов при сопряжении одной окисли­тельно-восстановительной системы с другой определяется их стандарт­ными окислительно-восстановитель­ными потенциалами или редокс-по-тенциалами Е°. Обычно Е° системы сравнивают с потенциалом водорода, принимая последний за 0,0 В при рН 0. Однако для биологических сис­тем обычно используют значение стандартного окислительно-восста­новительного потенциала при рН 7.С1 (Е°'). Стандартные окислительно-восстановительные потенциалы ком­понентов дыхательной цепи и суб­стратов приведены в Поскольку редокс-потенциалы определяют сродство вещества к электро­нам, то для любых двух пар система с более положительным значением Е" бу­дет самопроизвольно стремиться принимать электроны.

В настоящее время экспериментально определена последовательность расположения переносчиков электронов в дыхательной цепи (рис. 15.4). Сле­дует обратить внимание, что окислительно-восстановительный потенциал пе­реносчиков электронов в этой последовательности постепенно становится все более положительным. Структура и механизм обратимых окислительно-вос­становительных реакций превращения промежуточных переносчиков элект­ронов приведен выше.

В 60-х гг. XX в., благодаря методам мягкого разрушения интактных мито­хондрий, были выделены четыре дыхательных комплекса (I, II, III, IV), каж­дый из которых способен катализировать определенную часть полной после­довательности реакций дыхательной цепи:

• комплекс I (НАДН: КоО-оксидоредуктаза) катализирует перенос элект­ронов от НАДН к Кор;

• комплекс II (сукцинат: Ко(^-оксидоредуктаза)) — перенос электронов от сукцината к КоО;

• комплекс III (КорН2: цитохром с-оксидоредуктаза) — перенос электро­нов от КорН2 к цитохрому с;

• комплекс IV (цитохромоксидаза) катализирует перенос электронов от цитохрома с к кислороду.

Было установлено, что активность изолированных комплексов аддитивна, т. е. при смешении комплексов получается окислительно-восстановительная реакция, соответствующая сумме отдельных реакций дыхательной цепи. Вы­деление комплексов дыхательной цепи позволило сделать вывод об опреде­ленной пространственной ориентации этих комплексов в мембране. Важная роль в передаче электронов от одного комплекса к другому принадлежит КоО и цитохрому с. Цитохром с является единственным растворимым цитохромом и наряду с коэнзимом Р служит мобильным компонентом дыхательной цепи, осуществляя связь между фиксированными в мембране комплексами.

 

3.

 

№ 30.

1. Применение ингибиторов функций белков и ферментов, как лекарств, ядов и пестицидов. Комов475

2. Окисление водорода субстратов с образованием воды и трансмембранного электрохимического потенциала протонов. Роль адениловых нуклеотидов в окислительном фосфорилировании и дыхательном контроле.

3. Биосинтез заменимых аминокислот и превращение их безазотистых остатков в углеводы и липиды. Комов 399

 







Дата добавления: 2015-04-19; просмотров: 175. Нарушение авторских прав

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2017 год . (0.009 сек.) русская версия | украинская версия