Mis veebilehti külastad? Anna Teada Sulge
Facebook Like
Küsitlus


Hingamisahel (0)

1 Hindamata
Punktid

Esitatud küsimused

  • Millistest komponentidest koosneb mitokondriaalne elektronide ülekandeahel ?
  • Millises järjekorras liidetakse hapniku redutseerimiseks kasutatavad elektronid ?
 
Säutsu twitteris
Mitokondriaalne elektronide transpordi ahel.  
 
Hingamine - redoksprotsess, kus elektronide akseptoriks (redutseeritav ühend) on 
anorgaaniline (meie organismis hapnik), elektronide doonor (oksüdeeritav ühend) 
võib olla kas orgaaniline ühend või anorgaaniline ühend. Selles redoksprotsessis 
vabaneva energia arvel sünteesitakse ATPd.   
  
Eukarüootsetes rakkudes toimub püruvaadi oksüdatsioon mitokondrites.  
Esmalt dekarboksüleeritakse   püruvaat oksüdatiivselt AcCoAks. Edasine atsetüüli 
süsiniku oksüdatsioon toimub TCA tsükli vahendusel. Kokku produtseeritakse nendes 
protsessides 4 NADH ja 1 reaktsiooni tulemusel FADH2.   
Nimetatud reaktsioonid on järgmised: 
   1. püruvaadi dehüdrogenaas (NADH)  
   2. isotsitraadi dehüdrogenaas (NADH)  
   3. α-ketoglutaraadi dehüdrogenaas (NADH)  
   4. suktsinaadi dehüdrogenaas (FADH2)  
   5. malaadi dehüdrogenaas (NADH)  
 
Mitokondrites on vastavaid redoksreaktsioonide koensüüme limiteeritud hulgal ja 
seetõttu on oluline tagada pidev oksüdeeritud  ja redutseeritud vormi retsükleerimine. 
PDH ja TCA tsükli tulemusel moodustunud redutseeritud NADH ja FADH2 tuleb 
teisitisõnu uuesti oksüdeerida. Vastasel juhul seiskuvad nii glükolüüs , PDH kui ka 
TCA tsükkel substraadi puudumise tõttu, ehkki glükoosi või püruvaati võib olla 
piisavalt.  
 
Kuigi suur hulk NADHd, mis tekib TCA tsükli reaktsioonide tulemusel,  on 
põhimõtteliselt  kasutatav taandavaks biosünteesiks, rakendatakse mitokondriaalse  
NADH keemiline potentsiaal kõige sagedamini energia saamise eesmärgil ehk ATP 
sünteesiks oksüdatiivse fosforüülimise protsessis. NADH oksüdeerimine ja  ADP 
fosforüülimine ATPks on protsessid, milleks on vajalik mitokondri sisemembraaniga 
seotud elektronide ülekande ahel ja ATP süntaas. Nendes protsesside vahendavad  
mitokondri sisemembraani integraalsed valkkompleksid.  
   
NADH ja FADH2 loovutavad prootonid ja elektronid ära elektronide transportahelale. 
See ahel koosneb neljast valkkompleksist, mis koostöös liikuvate ehk mobiilsete 
vahendajatega kannavad elektronid üle hapnikule, redutseerides selle veeks . Samal 
ajal toimub prootonite pumpamine intermembraansesse ruumi, mille tulemusel tekib 
prootonite gradient mitokondri sisemembraanil. Selle gradiendi potentsiaalset energiat 
kasutatakse ATP süntaasi poolt ATP sünteesiks. Suur osa sünteesitud ATPst 
transporditakse mitokondrist välja tsütosooli, kus teda tarbitakse biomolekulide 
sünteesiks, transportprotsessides jne.  
 
Seega ei toimu NADH ja FADH2 arvel ATP süntees otseselt ehk substraadi tasemel 
fosforüülimisega vaid prootongradiendi poolt vahendatud protsessis.  
 
Millistest komponentidest koosneb mitokondriaalne elektronide ülekandeahel?  
Kompleks I sisaldab vähemalt 42 polüpeptiidi, FMN ja   5-7 Fe-S klastrit.  
Kompleks II sisaldab 7-8 polüpeptiidi, FAD, 3 Fe-S klastrit  ja tsütokroomi b560. 
Kompleks III sisaldab tsütokroomi b, tsütokroomi c1 ja Fe-S valku.  
Kompleks IV sisaldab tsütokroomi a, tsütokroomi a3 ja 2 Cu iooni sisaldavat tsentrit.  
 
Elektronide pumpamine   maatriksist  membraanidevahelisse ruumi toimub 
kompleksides I, III ja IV. Väljapumbatud prootonid liiguvad tagasi mitokondri 
maatriksisse läbi ATP süntaasi, kus prootonite spontaanne liikumine kontsentratsiooni 
gradiendi alanemise suunas on  ATP sünteesi käimapanevaks jõuks. 
 
Enamus elektronide ülekandeahela komponente on integraalsed mitokondri 
sisemembraani valgud , ent lisaks on olulised järgmised redoksreaktsioonides osalevad 
molekulid: 
 
-NADH ja suktsinaat on lahustunud kujul mitokondri maatriksis. 
-CoQ on väike mobiilne elektronide kandja, mis vahendab elektrone primaarsete 
dehüdrogenaaside ja kompleksi III tsütokroomi b vahel. CoQ on seotud membraani 
lipiidse faasiga tänu hüdrofoobsele molekuli iseloomule.  
-Tsütokroom c on perifeerne membraanivalk, mis on seotud mitokondri 
sisemembraaniga tsütosooli poolel.  
 
ATP kui makroergilise ühendi süntees toimub NADH ja FADH2 energia arvel. 
Selgitada on seda kõige lihtsam vaadeldes mainitud ühendite redokspotentsiaale. 
Redokspotentsiaalide abil on võimalik iseloomustada elektronide liikumist kahe 
ühendi segust koosnevas süsteemis.  
 
Biokeemias kasutatakse tavaliselt redokspotentsiaali defineerimiseks 
standardelektroodi pH = 7 juures. Mõõdetavat potentsiaali nimetatakse standardseks 
bioloogiliseks elektroodipotentsiaaliks Eo’. 
Redoksreaktsiooni vabaenergia on  arvutatav otse Eo’ väärtusest Nernsti võrrandi abil. 
 
                                                                        ΔGo’ = -nFΔEo’ 
 
Selles võrrandis on n-  reaktsioonis osalevate elektronide arv 
                               F- Faraday constant (94.4 kJ/V/mol) 
 
Keemiliste reaktsioonide (loomulikult ka redoksreaktsioonide) kulgemisega kaasneb 
vabaenergia muutumine ja iga reaktsioon kulgeb eelistatult ühes suunas.  
 
Kui elektronid liiguvad spontaanselt ühe ühendi koosseisust teisele ühendile, kaasneb 
sellega energia vabanemine .  NADH ja FADH2   on väga kõrge negatiivse 
redokspotentsiaaliga ja elektronid saavad liikuda sealt spontaanselt teiste ühendite 
koosseisu, mille redokspotentsiaal on positiivsem. Selle käigus vabaneb energia.  
 
Hapnik, viimane elektronide akseptor hingamisahelas on kõige positiivsema ehk 
madalama redokspotentsiaaliga. NADH redokspotentsiaal on võrreldes FADH2 –ga 
suurema negatiivse väärtusega. Seetõttu on võimalik rohkem energiat vabastada 
NADH elektronide loovutamisel, võrreldes elektronide loovutamisega FADH2 
koosseisust.  
 
NADH oksüdatsioonireaktsiooni 
 
                                                              NADH + (1/2)O2 + H+ = NAD+ +
80% sisust ei kuvatud. Kogu dokumendi sisu näed kui laed faili alla

Logi sisse ja saadame uutele kasutajatele faili TASUTA e-mailile

Vasakule Paremale
Hingamisahel #1 Hingamisahel #2 Hingamisahel #3 Hingamisahel #4 Hingamisahel #5 Hingamisahel #6 Hingamisahel #7 Hingamisahel #8 Hingamisahel #9
Punktid 50 punkti Autor soovib selle materjali allalaadimise eest saada 50 punkti.
Leheküljed ~ 9 lehte Lehekülgede arv dokumendis
Aeg2015-11-08 Kuupäev, millal dokument üles laeti
Allalaadimisi 4 laadimist Kokku alla laetud
Kommentaarid 0 arvamust Teiste kasutajate poolt lisatud kommentaarid
Autor RViikoja Õppematerjali autor

Lisainfo

Mitokondriaalne elektronide transpordi ahel.
Hingamine- redoksprotsess, kus elektronide akseptoriks (redutseeritav ühend) on anorgaaniline (meie organismis hapnik), elektronide doonor (oksüdeeritav ühend) võib olla kas orgaaniline ühend või anorgaaniline ühend. Selles redoksprotsessis vabaneva energia arvel sünteesitakse ATPd.

Märksõnad

Mõisted


Kommentaarid (0)

Kommentaarid sellele materjalile puuduvad. Ole esimene ja kommenteeri


Sarnased materjalid

32
docx
Biokeemia II EKSAMiks kordamine
66
docx
Ensümoloogia
73
pdf
BIOKEEMIA harjutustunni küsimuste vastused II KT-ks
194
docx
Molekulaarbioloogia
106
pdf
Bioloogia Eksam TÜ arstiteaduskond-I kursus 2017 2018
132
pdf
TÜ biokeemia õpik
32
doc
Biokeemia kordamisksimuste vastused
147
docx
Mikroobifusioloogia





Logi sisse ja saadame uutele kasutajatele
faili e-mailile TASUTA

Faili allalaadimiseks, pead sisse logima
või
Kasutajanimi / Email
Parool

Unustasid parooli?

UUTELE LIITUJATELE KONTO MOBIILIGA AKTIVEERIMISEL +50 PUNKTI !
Pole kasutajat?

Tee tasuta konto

Sellel veebilehel kasutatakse küpsiseid. Kasutamist jätkates nõustute küpsiste ja veebilehe üldtingimustega Nõustun