DSCN6196 (Kopiowanie)

180

Biologia ■ repetytorium dla kandydatów na akademie medyen*

Wszystkie wyżej omówione związki - jak to widać na rycinach 5-2. 5-17,5-18 i 5-19 łatwo

ulegają procesom utleniania i redukcji. Dzięki temu mogą przekazywać elektrony i protony innym związkom, podobnie jak sztafeta biegaczy przekazuje sobie wzajemnie pałeczkę.

Para elektronów, przepływając przez układ przenośników, powoduje „przerzucenie” przez błonę 3 par protonów. Powrót tych ostatnich spowoduje powstanie 2 lub 3 cząstek ATP.

Wodór ze zredukowanego dwunuklcotydu nikotynoamidoadeninowego (NADH+H*) przeniesiony zostaje na FMN (ryc. 5-16). Powstaje zredukowany FMN (FMNI I^) i uwalnia się cząsteczka NAD. W FMNI I, następuje rozdzielenie ładunków - dwa protony (2H ) przerzucone zostają przez błonę do kompartmentu zewnętrznego - zaś dwa elektrony przekazane zostają na następny przenośnik -jest nim ubichinon (ryc. 5-16). Ubichinon po otrzymaniu elektronów zmienia swą strukturę i staje się hydrofilny, tzn. dąży do połączenia z wodą, a zatem wydostaje się na powierzchnię błony. Wówczas pobiera jony wodorowe ze środowiska (ryc. 5-18), przechodząc poprzez formę semichinonu w hydrochinon (QH₂). Zmiana struktury powoduje ponowne „zapadanie” w głąb błony; tam protony zostają oddzielone i przeniesione do kompartmentu zewnętrznego, elektrony zaś dostają się na dalsze przenośniki (ryc. 5-16). Po jednym elektronie z pary trafia na cząsteczkę cytochromu b, następnie na cytochrom c_|t potem cytochrom c umieszczony w zewnętrznej części błony (co znów pociąga za sobą przeniesienie protonu z macierzy mitochondrialnej do kompartmentu zewnętrznego). Następnie elektron - przez cytochromy a i a, - wraca do macierzy mitochondrialnej.

t

MADMl.ll*

Ryc. 5-17. Budowa chemiczna dinuklcotydu nikotynoamido-adeninowego (NAD) i fosforanu dinuklcotydu nikotynamidowo-adeninowego (NADP). W każdym z tych związków nukleotyd adeninowy (AMP) połączony jest poprzez resztę kwasu ortofosforowego z nuklcotydcm nikotynoamidowym. Głównym składnikiem tego ostatniego jest amid kwasu nikotynowego czyli niacyna (witamina PP). Przekształcenia NAD w NADH+H (NADP w NADPI I+H') wiążą się z przyłączeniem atomów wodoru przez cząsteczkę witaminy PP

OH

OH

O

iH

hydrochinon (OHJ

semichinon (OH)

O

I

o

chinon (O)

Ryc. VIK Struktura chemiczna ubiebinonu w zależności od stopnia utlenienia