Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

A glioxilát ciklus. Terminális oxidáció, oxidatív foszforiláció Helye: mitokondrium belső membránja Terminális oxidáció: A kofaktorokhoz (NADH, FADH.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "A glioxilát ciklus. Terminális oxidáció, oxidatív foszforiláció Helye: mitokondrium belső membránja Terminális oxidáció: A kofaktorokhoz (NADH, FADH."— Előadás másolata:

1 A glioxilát ciklus

2

3 Terminális oxidáció, oxidatív foszforiláció Helye: mitokondrium belső membránja Terminális oxidáció: A kofaktorokhoz (NADH, FADH 2 ) kötött hidrogén vízzé oxidálódik. ½ O 2 + 2H + + 2e - H 2 O ½ O 2 /H 2 OE 0 = +0,82 V NADH + H + /NAD + E 0 = -0,32 V  E o = 1,14 V  G 0 = -220 kJ/mol Oxidatív foszforiláció: ADP foszforilációja ATP-vé A terminális oxidáció és az oxidatív foszforiláció terben és időben összerendezett kapcsolt folyamatok

4 A mitokondriumok szerkezete Hossz: 2  m, átmérő 0,5  m Eredet: feltehetően aerob baktérium primitív anarob eukariuta sejt szimbiózisa Számuk fajonként és sejttípusonként változó (pl.: májsejtek db, vvt 0) Szerkezete: kettős membrán -külső membrán: kb.: 50 % lipid, 50% fehérje, porin: átjárható a köztes anyagcsere intermedierjei számára -belső membrán: 75% fehérje, szinte valamennyi ionra nézve átjárhatatlan, a belső membrán transzporterei biztosítják a kapcsolatot a mátrix és a citoszol között. Itt található a légzési lánc elektronátvivő rendszere és az ATP-szintáz.

5 mátrix belső membrán e- NADH + H + NAD + FADH 2 FAD O2O2 H2OH2O H+H+ H+H+ ADP ATP PiPi O 2 + 4e - + 4H + H 2 O

6 A mitokondriális légzési lánc alkotói, elektronszállító molekulák 4 komplex: prosztetikus csoportot tartalmazó redox folyamatokra képes fehérjék Elektrondonor: NADH + H +, FADH 2 Elektronakceptor: O 2 Elektronszállító molekulák: 1.Citokrómok: Prosztetikus csoportként hemet tartalmaznak (Fe 2+ Fe 3+ ) abszorpciós spektrumuk alapján 3 osztályba soroljuk őket: a, b, c

7 2. Ubikinon: benzokinon származék,1 vagy 2 elektron felvétele/leadása. A légzési láncban előforduló elektrontranszer szerepet ellátó prosztetikus csoportok: FeS: vas-kén komplexek. Nem hem vasat tartalmaznak: Fe 2+ Fe 3+ szervetlen S, vagy Cys S kapcsolódás. Réz tartalmú fehérjék: Cu + Cu 2+

8 redoxrendszerredoxipotenciál (V) NAD + /NADH + H + -0,32 FAD/FADH 2 -0,21 Citokróm b Fe 3+ /Fe 2+ +0,08 Citokróm c Fe 3+ /Fe 2+ +0,22 Citokróm a Fe 3+ /Fe 2+ +0,29 ½ O 2 /H 2 O+0,82 elektron áramlási irány

9 Az energiatermelés folyamata a mitokondriumokban e- H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ 3 H + NADH QCyt c NAD + NADH Dehidrogenáz komplex Citokróm b-c1 komplex Citokróm oxidáz komplex ADP+P i ATP Szintáz porinok Inter-membrán tér Mátrix e- +O 2 H2OH2O FADH 2 FAD I II IIIIV

10 I. Komplex: NADH-UQ-oxidoreduktáz (NADH-dehidrogenáz) 25 polipeptidből álló fehérjekomplex. A NADH kötő hely a mátrix felé néz. Az I. komplexről az elektronok az ubikinonra kerülnek. Protonpumpa aktivitás van. II. Komplex: szukcinát-UQ-oxidoreduktáz Prosztetikus csoportja a FAD. A komplex tagja a szukcinát- dehidrogenáz (citrát ciklus). A II. komplexről az ubikinonra kerülnek az elektronok. Protonpumpa aktivitás nincs.  E NAD + /NADH + H + : UQ/UQH 2 >  E FAD/FADH 2 : UQ/UQH 2 A FAD/FADH 2 : UQ/UQH 2 redoxpárok közötti redoxpotenciál különbség kicsi a protonpumpa meghajtásához.

11 Glicerol-foszfát dehidrogenázról Zsíracil-KoA dehidrogenázról kerülhetnek még elektronok az ubikinonra

12 Az energiatermelés folyamata a mitokondriumokban e- H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ 3 H + NADH QCyt c NAD + NADH Dehidrogenáz komplex Citokróm b-c1 komplex Citokróm oxidáz komplex ADP+P i ATP Szintáz porinok Inter-membrán tér Mátrix e- +O 2 H2OH2O FADH 2 FAD I II IIIIV

13 III. Komplex: UQH 2 -citokróm c-oxidoreduktáz Az elektronok az ubikinonról a citokróm c-re kerülnek. Protonpumpa aktivítás van. IV. Komplex: citokróm oxidáz Itt történik az O 2 vízzé redukálása. Protonpumpa aktivítás van.

14 Az energiatermelés folyamata a mitokondriumokban e- H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ 3 H + NADH QCyt c NAD + NADH Dehidrogenáz komplex Citokróm b-c1 komplex Citokróm oxidáz komplex ADP+P i ATP Szintáz porinok Inter-membrán tér Mátrix e- +O 2 H2OH2O FADH 2 FAD I II IIIIV

15 terminális oxidáció (elektrontranszferek sorozata) – exergonikus folyamat oxidatív foszforiláció (ADP + P i ATP) – endergonikus folyamat Kapcsolt reakciók P/O hányados NADH esetében: 3 FADH 2 esetében: 2

16 Az energiatermelés folyamata a mitokondriumokban e- H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ 3 H + NADH QCyt c NAD + NADH Dehidrogenáz komplex Citokróm b-c1 komplex Citokróm oxidáz komplex ADP+P i ATP Szintáz porinok Inter-membrán tér Mátrix e- +O 2 H2OH2O FADH 2 FAD I II IIIIV

17 ATP szintáz Két részből áll: F 1 és F o F 1 : ADP foszforilációjáért felelős rész, F o : protoncsatorna rész szétkapcsolószerek (pl.: 2,4-dinitrofenol), a terminális oxidáció és az oxidatív foszforiláció szétkapcsolása akceptor kontroll

18 A Mitchell-féle kemiozmotikus elmélet proton motoros erő: membrán potenciál H + ion koncentrációkülönbség

19

20

21

22

23

24

25

26


Letölteni ppt "A glioxilát ciklus. Terminális oxidáció, oxidatív foszforiláció Helye: mitokondrium belső membránja Terminális oxidáció: A kofaktorokhoz (NADH, FADH."

Hasonló előadás


Google Hirdetések