В НАД и НАДФ рабочей частью является витамин РР - НИКОТИНАМИД.

НАД*2Н + 2е = НАДН+Н

В ФАД и ФМН рабочей частью является ФЛАВИИ (компонент витамина В2)

ФАД + 2Н + 2е = ФАДН2

3.УБИХИНОН легко переходит в восстановленную форму KOQ +2Н +2е =KOQ*H2

ЦИТОХРОМЫ - это ГЕТЕРОПРОТЕИНЫ. Их белковой частью является ГЕМ, структура которого представляет собой 4 ПИРРОЛЬНЫХ кольца и атом железа, который легко меняет валентность. Также могут включать медь.

ФЕРМЕНТЫ ДЫХАТЕЛЬНОЙ ЦЕПИ.

ДГ субстратов находятся в цитоплазме клетки, могут быть в МАТРИКСЕ МИТОХОНДРИЙ.

НАДН-ДГ(ФМН).

KOQ

4.Q*H2 - ДГ (ЦИТОХРОМЫ в, с 1).

ЦИТОХРОМ с.

ЦИТОХРОМОКСИДАЗА участвует в передаче электронов на кислород (включает ЦИТОХРОМЫ а, а3).

ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ ДЫХАТЕЛЬНОЙ ЦЕПИ.

Полная ЭТЦ - взаимодействие субстрата с НАД. Укороченная ЭТЦ - взаимодействие субстрата с ФАД и последующий транспорт электронов и протонов сразу на КОФЕРМЕНТ Q,

Порядок компонентов дыхательной цепи обусловлен величиной их red-ox потенциалов. Он изменяется от -0,32В до +0,81В

-0,32 характерно для НАДН2

+0,81 характерно для О2.

ОКИСЛИТЕЛЬНОЕ ФОСФОРИЛИИАНИЕ.

В дыхательной цепи создаются условия для синтеза АТФ, т.е. выделяется достаточное количество энергии. Процесс образования АТФ из АДФ и Н₃РО₄ за счёт энергии переноса электронов дыхательной цепи называется ОКИСЛИТЕЛЬНЫМ ФОСФОРИЛИРОВАНИЕМ.

СУБСТРАТНОЕ ФОСФОРИЛИРОВАНИЕ - это процесс образования АТФ из АДФ и Н₃РО₄ за счёт энергии распада какого-либо субстрата. В дыхательной цепи выделяются 3 пункта, где может образоваться АТФ:

1.НАД®KOQ

2.ЦИТ. в. ® ЦИТ. с

З.ЦИТ. а.®ЦИТ. A3

НАДН2 — 3 АТФ

ФАДН2 — 2 АТФ

Процесс освобождения АТФ с транспортом электронов в дыхательной цепи называется

СОПРЯЖЕНИЕМ ОКИСЛЕНИЯ И ФОСФОРИЛИРОВАНИЯ. Но может быть разобщение

ОКИСЛИТЕЛЬНОГО ФОСФОРИЛИРОВАНИЯ (свободное окисление), т.е. окисление идёт, а

ФОСФОРИЛИРОВАНИЯ нет, вся энергия выделяется в виде тепла. Это обуславливает

ПИРОГЕННЫЙ эффект ряда лекарственных веществ.

Лекция № 9. Биологическое окисление (продолжение).

МЕХАНИЗМ ОКИСЛИТЕЛЬНОГО ФОСФОРИЛИРОВАНИЯ.

АЛЬТЕРНАТИВНЫЕ ПУТИ БИОЛОГИЧЕСКОГО ОКИСЛЕНИЯ.

СВОБОДНО-РАДИКАЛЬНОЕ ОКИСЛЕНИЕ.

МЕХАНИЗМ ОКИСЛИТЕЛЬНОГО ФОСФОРИЛИРОВАНИЯ.

Теория ОКИСЛИТЕЛЬНОГО ФОСФОРИЛИРОВАНИЯ выдвинута английским учёным П. МИТЧЕЛОМ в 1961 г. и названа ХЕМИООСМОТИЧЕСКОЙ ТЕОРИЕЙ ОКИСЛИТЕЛЬНОГО ФОСФОРИЛИРОВАНИЯ. Он объяснил процесс синтеза АТФ с биохимической позиции, но его взгляды не получили признания. Однако в последующем его теория подтвердилась, и через 17 лет он был удостоен Нобелевской премии.

Основные положения теории:

Мембрана МИТОХОНДРИЙ не проницаема для протонов.

Образуется протонный потенциал в процессе транспорта электронов и протонов.

3.Обратный транспорт протонов в МАТРИКС сопряжен с образованием АТФ.

Процесс транспорта электронов происходит во внутренней мембране. Первые реакции окисления происходят в матрице. Протоны переносятся в межмембранное пространство, а электроны продвигаются по дыхательной цепи. В процессе работы дыхательной цепи внутренняя мембрана со стороны матрицы заряжается отрицательно, а со стороны межмембранного пространства положительно. Следовательно, возникает разность потенциалов, градиент концентрации ионов, и, соответственно, градиент РН. Т.о. РН со стороны матрицы будет менее кислая. Во время дыхания создаётся ЭЛЕКТРО-ХИМИЧЕСКИЙ градиент: концентрационный и разности потенциалов. Электрический и концентрационный градиент составляет ПРОТОНДВИЖУЩУЮ силу, которая даёт силу для синтеза АТФ. На определённых участках внутренней мембраны есть протонные каналы, образованные АТФ-СИНТЕТАЗОЙ. Протоны могут проходить обратно в матрицу, при этом образующаяся энергия идёт на синтез АТФ.

УСЛОВИЯ ОБРАЗОВАНИЯ АТФ.