Цепь переноса электронов и синтез АТФ. Окислительное фосфорилирование

Цепь переноса электронов или ЭТЦ представляет из себя ряд ферментов и белковприсутствующих в живых клетках, по которым передаются электроны. Цепь включает в себя по меньшей мере 5 переносчиков, в конце цепи водород соединяется с молекулярным кислородом и образует воду. Промежуточные же переносчики претерпевают при этом окислительно - восстановительные реакциичто в конечном итоге приводит к образованию химической энергии в ходе окисление НАД Н и ФАД Н2 в легко - доступную форму которая накапливаетсся в живом организме в виде АТФ. АТФ при расщеплении выделяет большоке количество энергии и поэтому нужна для всех функций клетки, от движения жгутиков и переваривания до избавления от отходов. АТФ синтезируется в митохондриях в несколько этапов: 1) - подготовительный: сложные органические вещества под действием пищеварительных ферментов распадаются на простые при этом выделяется тепловая энергия, Белки на аминокислоты, Жиры на глицерин и жирные кислоты, крахмал на глюкозу. Далее идет 2й) этап гликолиз при нем 1 молекула глюкозы распадается на 2 молекулы АТФ при этом 40% энергии накапливается в АТФ, а остальная расходится в виде теплоты. 3й) этап гидролиз: осуществляется в митохондриях, связан с матриксом митохондрий и внутренней мембраной. Атом водорода с помощью ферментов переносчиков поступает во внутренюю ммембрану митохондрий образующую кристы, где он окисляется и теряет электрон. Протон (катион) водорода выносится после этого переносчиками на наружную поверхность мембраны крист, т.к. для протонов она непроницаема то они образуют там протонный резервуар. Далее электроны водорода переносятся на внутреннюю поверхность мембраны крист где соединяются с кислородом при помощи фермента оксидазы, образуя отрицательно заряженный активный кислород (анион). Катионы и анионы по обе стороны мембраны создают электрическое поле которое по достижении определенного напряжения дает возможность действовать протонному каналу. Он возникает в молекулах АТФ синтетаз которые встроены во внутреннюю мембрану образующую кристы. Через протонный канал проходят протоны водорода создавая по пути много энергии которая идет на синтез АТФ из АДФ и Ф (адениндифосфата и фосфата), и соединяясь в конце с активным кислородом и образуя воду и молекулярный кислород. Всего синтезируется 38 молекул АТФ 2 на 2 этапе и 36 на 3м.

Окислительное фосфорилирование - это метаболический путь при котором энергия, образовавшеяся при оскислении питательных веществ, запасается в митохондриях клеток в виде АТФ.