Structura și funcția mitocondriilor și enzimelor respiratorii 1

Mitochondria este unul dintre cele mai importante organoide ale oricărei celule eucariote. Ea poate fi format ca urmare degrada celulele procariote în formarea unei relații simbiotice sau parazitare cu formarea primelor forme eucariote. Mitocondrie este înconjurat de o membrană dublă, în interiorul în matrice există multe excrescențe ale membranei interioare numita cristae. În plus față de proteinele matricei, incluzând numeroase enzime care catalizează reacțiile biochimice ale ciclului Krebs, ciclul glioxilatului, lanțul respirator, și moleculele de ARN sunt fragmente de ADN și molecule care controlează sinteza acestor proteine. membrana exterioara Metihondry permeabilă la molecule mici si ioni, care permite accesul in acidul piruvic mitocondrii (principalul produs al glicolizei) și la fel de ușor pentru a elimina dioxidul de carbon în formă ionică.







Enzimele localizate pe cristale se referă la oxidoreductaze, deoarece acestea oferă reacții de reducere a oxidării în procesul de transfer de electroni prin membrane. Aceste enzime sunt împărțite în două grupe mari:

Dehidrogenazele prin natura acțiunii sunt, de asemenea, împărțite în două grupe:

Prin dehidrogenaza aerob de enzime includ bicomponentă conținând coenzima (grupare prostetică) riboflavina (derivat de vitamina B2). Enzimele din acest grup sunt acelea care transferă hidrogenul direct în O2. Donorul de electroni pentru dehidrogenaze aerobe sunt dehidrogenaza anaerobă și acceptori - citocromii și oxigen.

Dehidrogenazele anaerobe includ piridin dehidrogenazele, care sunt capabile de hidrogenarea și dehidrogenarea nucleelor ​​de piridină.

Acceptorul de hidrogen trebuie să fie o altă dehidrogenază.

Oxidazele activează oxigenul molecular și îi conferă capacitatea de a se recupera la peroxidul de hidrogen. Acționează asupra stadiului final al respirației, când hidrogenul substanței oxidabile este extrem de important pentru a fi izolat de sistem. Procesul a fost studiat în detaliu de către biochimistul proeminent V.I. Palladin în anii '40 ai secolului XX. Reacția este după cum urmează:







oxidaze Group sunt numeroase, rolul principal este jucat de oxidaze care conțin cupru (polifenol oxidaza, ascorbat oxidaza) și des ?? ezo (citocromii, catalaza, peroxidaza).

Polyphenol în prezența oxigenului molecular pentru a oxida polifenoli chinone. Procesul este numai în celule intacte. În cazul în care celulele sunt deteriorate, pigmenții de culoare închisă, care pot fi observate în timpul utilizării, când tăierea fructelor (mere tăiate sau cartofi întuneca repede ca urmare a reacției chinone tulburări de recuperare) sunt formate în loc de regenerarea chinonă.

Citocromii sunt împărțiți în patru grupuri bazate pe forma hemogrupului care face parte din moleculă:

citocromii a care conțin yelsoformilporfirin,

citocromii b. conținând yolpropoporforfin,

citocromii c care conțin porfirin bis-mesomer substituit,

citocromii d, care conțin drojdodihidroporfirină.

Rolul catalitic al fierului constă în capacitatea acestuia de a se oxida și recupera prin recul și atașarea unui electron. Gelul din citocrom trece ușor de la divalent la trivalent, ceea ce corespunde oxidării și, dimpotrivă, corespunde recuperării. Oxidarea reversibilă și reducerea citocromilor sunt asociate cu o schimbare a valenței glandei în coenzima. Citocromii sunt purtători de electroni, iar citocrom oxidaza joacă rolul ultimei legături, care promovează transferul lor la oxigenul din aer.

Componentele deosebit de importante ale sistemelor enzimatice sunt enzimele catalazice și peroxidază.

Catalaza este una dintre enzimele, grupul protetic al căruia este reprezentat de porfirina din ficat. Procesul de distrugere a peroxidului de hidrogen sub acțiunea catalazei este descris de următoarele ecuații:

Peroxidaza cu peroxid de hidrogen poate oxida diferiți compuși, de exemplu polifenol la chinonă.

Ca rezultat al procesului de respirație este format prin descompunerea unei molecule de glucoză cu condiția care trece prin cele trei etape de bază (glicoliză, ciclul Krebs, lanțuri enzime respiratorii) folosind condiții standard (temperatura de 25 ° C, o presiune de 1 Pa, și concentrația reactanților 1M) 38 molecule de ATP sau 686 kcal sau 2872 kJ. Producția de energie în procesul de respirație prin etape este:

la glicoliza a 2 molecule de ATP,

în ciclul Krebs - 12 molecule ATP,

în lanțul de enzime respiratorii - 24 de molecule de ATP.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: