5

164

Ryc.10.5, Schemat sprzężenia energetycznego przy udziale ATP. Z leniej strony-reaK-cja egzoergiczna, z prawej endoergiczna

ranków wejścia związku w reakcję chemiczną .Jest^uzyskanie jprzez. niego^pe.w-nej energii Rwanej energią-^:SEH|^ąęJiX.2zię^lci tej energii uzyskanej w wyniku nierównomiernego podziału energii kinetycznej w układzie, np. przez podwyższenie temperatury, związki uczestniczącą w reakcji przeniesione-zo-staj^~na wyższy poziom energetyczny. Energię aktywacji determinującą szybkość ‘ra"^c3i'ohniżaJą..kataliz_atory...(ryc. 10.6). Tak więc reąkęją .samorzutm.. na wymagać będzie^znaczni-e-^iększej < energid -aktywacji- Mż.._re.akcja katalizowana enzymatycznie_rnp^-E9.?kład H_?0_? niekatalizovrany wymaga 75 kj/mol* , a ro z kł-ad--kat ali z o wany katalazą tylko 23 krJ/mol;    ^

Ryc.10.6. Graficzna ilustracja energii aktywacji. Energia aktywacjj^oJcreślą_^dloś£_ .energii, ktdra i«flt niezbędna do zajścia reakcji, Działanf^-ka-tHlizatora polega na obniżeniu teł anarg-i-i?wE ’    energŁ-a-rgkty^C<rTil^^~’&ubstrat, B - produkt, Z -znnlej-

szenie bariery enSrgetyGlneJ-^jdok.onu-je--się_£rz_ez £Qz.i ° ż?nTeT^^ergiT^alTEy wacji    na"

mniejsze'porcja^^ra'‘uruchomienia reakcji cząstkowych C^T^hrsirTa^T wsp^i9-72X-^*

/

10.3.3* Procesy utleniania 1 redukcji

Procesy utleniania i redukcji. Cprocesy.:.okaydoredukcy.ine) związane są z przemieszczaniem_elektronów. Ponieważ zjawiskom tym towarzyszy zmiana ener-"gli7 przypomnienie tych zależności ma podstawowe znaczenie dla rozumienia r ol i jni t och ondr i ów w wiązaniu tej energii. Redukcja związku chemicznego'' (przyjmowanie elektronu) lub. jego jutlenianie (oddąwanie^Iektn^aiia^^wam kowana-jest potencjałem' oksydoredukcyjnym7^°^ry można zmier.zy^^i.^^ę^ię^w

wól taćłT(V). Wart ość tę mierzy się w stosunku do elektrody wodorowej,________dla

której przy pH=^0^otencjjnjr To^£Jsii--,,2:ero.J[ E_o=0j lub przy -47 V. Jeżeli-rozpatrzymy^dwa.;ufe&ady oksydoredukcyjne o róż-• rych -po^t^ncjalacir^to elektrony będą przenoszone z układu o niższym ’ 'pó-tencjala. oksydoredukcyjnym na. układ o wyższym po^ncjaie. w wewię^rznej bło^" nie raitochondrialnej. ogniwa łąńcucha oddechowego są tak uszeregowane, ... że charakteryzują się kolejno coraz to łatwiejszym,.przyjmowaniem elektronów, czyli'^J’zgodnie.- ze- wzrasta-jącyiff^pbtenrcjałem-oksydoredukcyjnym (ryc. 10.7).

Różnica potencjałów, oksydoredukcyjnych pomiędzy jprz enośnikami    jest

związana z energią swobodną wydzielaną ^^JiSt^teJR-Obie^sap^^^ząsie, przeniesienia między nimi' elektronów. Związek ten wyraża się zależnością:

^ ^AE0 \ ./

gdzie: G° jest zmianą,_J.energll.^swqbodnej_y E₀j^.po_;t,encjałem,,w„WQltach“(,przy pH a 0) , n - llczbą_elektronów, F - stałą Faradaya. =.,9,6._5P0^1^gm^ówj^ np. iprzy różnicy potencjałów E_q =* l’nr*i^J"przeIxiesieniu dwu ele^ronów*^'^dw^nia się: AG⁰ = -2*96 _5QCr^/mOX^^rTCT^3’~®7móI7"^F'

W łańcuchu oddechowym występuje szereg kolejnych układów oksydoredukcyjnych, które krótko scharakteryzujemy: a) nuld-eotydy-nikotynamidawe.x~,

-    dwunuklgotvd_zUkQtvna^doade.ninawy„.(.NAD)_Ł.

-    fosforan dwunukleotydu^nikotynamidoadgninowegc (NADP)Jl^P_ma ojedną grupę fosforanową więcej niż NAD^.O.bydwa nukl eoty^^ią koenzyma^^J^tói^^i funkcja polega. na _iodwracalrQ*m---przyjiAQiwaniu wodoru. W łańcuchu oddechowym wyśtępuje NAD, który przyjmuje elektrony zg^nTS™sr*?eSkcją:

NAD⁺ + 2(H) -5»- NADH + H⁺

Potencjał oksydoredukcyjny układu NAD⁺ / NADH + H⁺ wynosi E_Q(v) =* -0,32, b) nukleotydy flawinoąrgj.

- mononukleotyd„flawlnowy (FMN),

- dwunukleotyd flawinoadeninoWY ( FADj.

FMN złożony jest z ryboflawiny (witaminy B₂) l^reszty kwasu fosforowego, natomiast FAD,

(ubi chinon).

teczce'dodatkowy AMP. FAD przyjihu^^d^ąx.Jfe^P.Q4xM^p_?^c-yltlu^“-*^Krebaa,, np. z-b^rsztym^U^Tb - pośrednio z NADH + H⁺_i przekazuje na chinon