Субстрат деңгейінде тотығып фосфорлану. АТФ синтезі
Бір субстрат молекуласының қышқылдануынан митохондрияға бір атом оттегі енгізіліп, бір молекуладан үш молекулалы фосфорлы қышқылға дейін қолданыла алады және 1,2 және 3 молекулалы АТФсинтезделеді. Бұл процесс - АТФ синтеаза процессі субстраттың биологиялық қышқылдану реакцияларында -қышқылды фосфорилену атына ие болды. Қышқылды фосфорилденудің сандық көрсеткішін белгілеу үшін - коэффициент Р/О қолданылады. Коэффициент Р/О (АДФ/О) - фосфорлы қышқылдың молекула санына қатынасы (АДФ), митохондрияда белгілі бір субстраттың қышқылдануы оттек атомының санына қатынасы.
Тотығып фосфорлану – тыныстану тізбегінде электрондарды НАДН немесе ФАДН2- ден молекулалық оттегіне ауыстырып алмастыру кезінде АТФ түзілу процесі. АТФ қосылысы АДФ мен бейорганикалық фосфаттан АТФ-синтаза ферментінің әсер етуі нәтижесінде түзіледі.
АДФ + Н3РО4 --------- АТФ + Н2О (12-1)
АТФ синтезі химизмі:
АДФ + Ф + (Н+) сырт ----------------------------------------- АТФ + Н2О + (Н+) іш - АТФ-синтаза
АТФ – синтаза митохондрияның ішкі мембранасында орын алған.Ол екі үлкен қосарланған факторлар деп аталатын FoF1 белоктық бөлшектерден құралған (F ағылшынша –factor,о- олигомецин ингибиторына сезімтал). F1 гидрофильді, бес түрлі α β γ δ және ε суббөлшектерден құралған. Осылардың ішінде үш-үштен α β – суббөлшектер және бір-бірден γ δ ε бар. Тек қана FoF1 кешенде АТФ синтездейтін функция бар. Бұл комплексті кей уақытта протонды АТФ-аза деп атайды. Ол АТФ-ты гидролиздегенде бөлініп шығатын энергия протонды насос арқылы Н+ концентрация градиентіне қарсы қуалайды. FoF1 кешенннің негізгі қызметі мемраналық протондық градиент энергиясын пайдаланып, АДФ пен фосфаттан АТФ-ты синтездеу. Сондықтан FoF1 кешені Н+ - АТФ-синтаза деп аталады. АТФ түзілу механизміне түсінік беретін бірнеше теория бар.Солардың бірі Митчеллдің хемиосмостық тотыға фосфорлану механизмі. Сол теория үшін Митчеллге 1978 жылы Нобель сыйлығы берілді. Тотыға фосфорлану және тыныстану тізбегі митохондрияның ішкі мембранасында жүреді.Тізбекте тасымалданып жатқан электрондар энергиясы күшінің көмегімен протондар (Н+) матрикс жағынан протондық насоспен мембрана аралық кеңістікте ағызады, мемрананың сыртқы жағында ішкі жағына қарағанда, протондар концентриясы көейеді. Осылай мембрананың екі жағында протондардың біркелкі таралмағандығынан протондар потенциалдарының электрохимиялық градиенті туады.. Онда потенциалды энергия жиналады.Соңында АДФ пен фосфаттан АТФ молекулалары түзіледі. П. Митчелдің гипотеза ұсынысына орай, фосфорилденетін АДФ қозғалыс күші әр түрлі редокс-потенциалдар энергиясында қолданылады және ол электрондарды қышқылдайтын субстраттан тыныс алу тізбегінің бойымен оттекке тасымаладау барысында пайда болады.
|
|
|
|
|
|
Дата добавления: 2016-01-04; просмотров: 1; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!