5

5



\ 1

bursztynian

100fjM

Rys, 11.21. Równoczesne monitorowanie transformacji energetycznych i efektu ich inhibitorów przez elektrodę tlenową (O2) i elektrodę TTP-specyficzną (AT): a — lokalizacja działania inhibitorów przy poszczególnych kompleksach białkowych i białkach transportowych: 1 — butylmalonian-inhibitor przenośnika dwukarboksylanów, 2—malonian-kompetywny inhibitor dehydrogenazy bursztynianowej, 3 antymycyna A-inhibitor kompleksu b-c\, 4 cyjanek-inhibitor oksydazy cytochromowej, 5 — oligomycyna-inhibitor FoFiATPazy, 6 — karboksyartaktylozyd-niekompetywny inhibitor translo-kazy nukleotydów adeninowych, 7 — rozprzęgacze-protonofor FCCP lub jonofor walinomycyna + K+, 8 — czerwień rutenowa-inhibitor elektrogennego, uniportowego przenośnika Ca2+, 9 — rotenon. Działanie FoF 1 ATPazy i transłokazy, chociaż odwracalne pokazano dla uproszczenia tylko w kierunku syntezy ATP i jego eksportu z mitochondriów. Zaznaczone tu procesy i miejsca działania inhibitorów są uwzględnione na wykresach efektów bioenergetycznych b-d; b — sekwencje doświadczalne wykazujące w tej samej inkubacji (stan fosforylacyjny) kolejność wyłączenia poszczególnych kompleksów oddechowych przez specyficzne dla nich inhibitory. Cyfry rzymskie zaznaczają, które kompleksy oddechowe działają w danym momencie przy generacji AT; linią przerywaną zaznaczono potencjał stanu 4. c — przejścia pomiędzy stanem 4 (spoczynkowym) i stanem 3 (fosforylacyjnym). Obliczenie stosunku ADP/O opiera się na znanej dodanej ilości ADP i ilości tlenu zużytego w czasie trwania stanu 3. Gdyby przeciek protonów widoczny w stanie 4 jako słabe zużycie tlenu trwał nadal w stanie 3, podstawą ilości tlenu byłby odcinek AO2, uwzględniający ekstrapolację linii c. Jednak w efekcie spadku AT w stanie 3 do poziomu około 150 mV, przeciek protonów, będący nieomową funkcją potencjału, praktycznie ustaje (zaznaczono przez stopień zaciemnienia). Dlatego prawidłową jest wartość AO2. Obecność oligomy-cyny lub CATR, hamując odpowiednio ATPazęlub translokazęnukleotydów adeninowych uniemożliwia wystąpienie stanu

3........; d — elektroforetyczne wnikanie do matriks jonów Ca2+ silnie obniża AT stanu 4, przyspieszając, podobnie

jak puls ADP, transport elektronów. Po zakumulowaniu Ca2+ poziom AT jest przejściowo obniżony, jednak bez zmiany sumarycznej wartości ApH+ (wzrost udziału komponentu ApH). Obecność inhibitora przenośnika Ca2+, czerwieni rutenowej (RR), zapobiega opisanemu procesowi. Symbole: m-mitochondria, rot-rotenon, bur-bursztynian, AA-antymy-cyna A, ask-askorbinian, oligo-oligomycyna, RR-czerwień rutenowa, wal-walinomycyna, TMPD-patrz tekst, t — minuty wahadła wodorowego pełnią elektroneutralny: antyporter jabłczan2 /asparaginian2' i częściowo elektrogenny antyporter glutaminian2" + H+/a-ketoglutaran3 ‘, których rolę omówiono na stronach 157 i 158 (rys. 11.7).

Kontrola oddechowa

Przez kontrolę oddechową rozumie się ogólnie dopasowanie szybkości oddychania, a więc transportu elektronów do zapotrzebowania komórki na ATP. Organizm w czasie wysiłku oddycha znacznie (5-10 razy) intensywniej, bowiem zmniejszenie proporcji ATP/ADP+Pj, czyli potencjału fosforylacyjnego w wyniku szybkiego zużycia ATP przenosi się dzięki translokazie nukleotydów adeninowych do matriks mitochondrialnej, zwiększając udział ADP i P{ w puli matriksowej nukleotydów. To zwiększenie stężenia ADP przyspiesza działanie FoFiATPazy w kierunku syntezy ATP, obniża protonową siłę napędową i — w ostatecznym efekcie — przyspiesza transport elektronów z substratów do tlenu, zwiększając aktywność cyklu Krebsa oraz, pośrednio, glikolizy i rozpadu kwasów tłuszczowych.

Podobne przyspieszenie oddychania można także uzyskać w brunatnej tkance tłuszczowej przez otwarcie kanałów termogeniny, co jest szczególnym przypadkiem ogólniejszego procesu aktywacji termogenezy przez kwasy tłuszczowe (zwłaszcza nienasycone) uwolnione z glicerydów w odpowiedzi na sygnały hormonalne. In vitro ten sam efekt uzyskuje się przez zwiększenie przecieku zwrotnego H+ do mitochondriów w obecności protonoforów lub przez umożliwienie masowej akumulacji Ca2+.

Specjalnym przypadkiem, w którym szybkość zużycia tlenu może być częściowo wyzwolona spod kontroli potencjału fosforylacyjnego pomimo zachowania wysokiego poziomu AT i bez zwiększenia przecieku zwrotnego protonów, jest obecność alternatywnego toru w mitochondriach

187


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
1 bursztynian 100fjM Rys. 11.21. Równoczesne monitorowanie transformacji energetycznych i efektu ic
181(4) 00 -* Rys. 11.21. Elementy odrębne dla silnika gaźnikowego 1,6 dnh> (oznaczenie silnika EZ
Photo0047 454 11. Chłodnie statków transportowych Rys. 11.21. Schemat napełniania instalacji chłodni
img270 (6) 264 Sieci rekurencyjr Rys. 11.21. Możliwość modyfikacji lub odrzucenia wprowadzonego znak
Wagony kolejowe i hamulce (207) Rys. 11.21. Schemat struktury przyrządowej rozdzielacza powietrza od
230 5. UKŁADY I PRZEKSZTAŁTNIKI REZONANSOWE Rys. 5.11. Układ komutacji szeregowej — transformatorowy
+ Rys. 11.26. Zasada zgrzewania transformatorowego doczołowe bez nadtopienia powierzchni zgrzewanych
102 102 Rys. 11.1. Schemat krzywej chłodzenia bez przemian fazowych ich stopach stwierdzono, że w tr
img045 (15) 120 R.7.11 7 R.7.20. Rozwiązania Zad.7.11 r Zad.7.20 przedstawiono na rys.R.7.2. 120 R.7
IMG 13111104 122 U. TYPOWE CZŁONY LINIOWE Inaczej G (jco) =fc(i-jor) l + co2T2 (4.21) Rys. 4.11. Od
2012 03 19 26 21 Rys. 11. Schemat budowy zawieszenia tylnego Łłt skok hol*- pionowy skok. iprftyn
IMAG0780 39 Laboratorium z podstaw badań ultradźwiękowych Rys. 7.11. Powstawania ach transformowanyc
31493 Strony 21 1.77. W obwodzie rozgałęzionym (rys. 1.11) siła elektromotoryczna źródła E — 6
81615 img045 (15) 120 R.7.11 7 R.7.20. Rozwiązania Zad.7.11 r Zad.7.20 przedstawiono na rys.R.7.2. 1

więcej podobnych podstron