Oksidativna fosforilacija — разлика између измена

Садржај обрисан Садржај додат
м Бот: уклоњен шаблон: Link FA
м . using AWB
Ред 1:
[[Датотека:Mitochondrial electron transport chain—Etc4.svg|thumb|400px|Lanac elektronskog transporta mitohondrije je mesto [[oksidativna fosforilacija|'''oksidativne fosforilacije]]''' kod [[eukariote|eukariota]]. -{NADH}- i sukcinat generisani u [[Krebsov ciklus|Krebsovom ciklusi]] se oksiduju, čime se oslobađa energija za rad [[ATP sintaza|ATP sintaze]].]]
 
'''Oksidativna fosforilacija''' (-{''OXPHOS''}-) je [[metabolički put]] koji koristi energiju oslobođenu [[Oksido-redukcija|oksidacijom]] [[hranljiva materija|hranljivih materija]] za proizvođenje [[adenozin trifosfat]]a (ATP). Mada mnogobrojne forme živih bića na Zemlji koriste mnoštvo različitih hranljivih materija, skoro svi [[aerobni organizam|aerobni organizmi]] izvode oksidativnu fosforilaciju da bi formirali ATP, molekul koji snabdeva energijom [[metabolizam]]. Taj put je verovatno zastupljen u tolikoj meri zbog njegove visoke efikasnosti oslobađanja energije, u poređenju sa alternativnim [[fermentacija (biohemija)|fermentativnim]] procesima poput anaerobne [[glikoliza|glikolize]].<ref name="AlbertsMolecularBiology4th">{{AlbertsMolecularBiology4th}}</ref>
Ред 11:
 
== Pregled energetskog transfera hemiosmozom ==
Oksidativna fosforilacija se odvija koristeći hemijske reakcije koje oslobađaju [[energija|energiju]], čime se omogućava odvijanje reakcija kojima je potrebna energija. Ova dva skupa reakcija se javljaju u paru. Drugim rečima jedan skup se ne može odvijati bez drugog. Protok elektrona kroz [[Lanac transporta elektrona|transportni lanac elektrona]] od donora elektrona, kao što je -{[[NADH]]}-, do [[akceptor elektrona|akceptora elektrona]], poput [[kiseonik]]a, je egzotermni proces (oslobađa energiju), dok je ATP sinteza endotermni proces (troši energiju). Lanac transporta elektrona i ATP sintaza su smešteni u membrani, i energija se prenosi sa lanca transporta elektron na ATP sintazu kretanjem protona kroz membranu, u procesu ''[[hemiosmoza|hemiosmoze]]''.<ref>{{cite journal |authorvauthors=Mitchell P, Moyle J |title=Chemiosmotic hypothesis of oxidative phosphorylation |journal=Nature |volume=213 |issue=5072 |pages=137–9 |year=1967 |pmid=4291593 |doi=10.1038/213137a0}}</ref> Ovaj sistem je sličan jednostavnom [[električno kolo|električnom kolu]], pri čemu protoni idu sa negativne -{N}--strane membrane do pozitivne -{P}--strane putem enzima lanca transporta elektrona koji deluju kao protonske pumpe. Ti enzimi su slični [[baterija|bateriji]], jer vrše [[rad (termodinamika)|rad]] kojim se prenosi struja kroz kolo. Kretanje protona formira [[elektrohemijski gradijent]] kroz membranu, koji se često naziva ''protonska pokretačka sila''. Ovaj gradijent ima dve komponente: razlika koncentracije protona (-{H}-+ gradijent) i razliku [[električni potencijal|električnog potencijala]], pri čemu -{N}--strana ima negativno naelektrisanje. Energija se čuva u velikoj meri kao razlika [[električni potencijal|električnog potencijala]] u [[mitohondrija|mitohondriji]], ali i kao -{pH}- gradijent u [[hloroplast]]ima.<ref name=Dimroth>{{cite journal |authorvauthors=Dimroth P, Kaim G, Matthey U |title=Crucial role of the membrane potential for ATP synthesis by F(1)F(o) ATP synthases |journal=J. Exp. Biol. |volume=203 |issue=Pt 1 |pages=51–9 |date = 1. 1. 2000.|pmid=10600673 |url=http://jeb.biologists.org/cgi/reprint/203/1/51}}</ref>
 
ATP sintaza oslobađa tu sačuvanu energiju zatvarajući kolo i omogućavajući protonima da kreću niz elektrohemijski gradijent, nazad do -{N}--strane membrane.<ref name=Schultz>{{cite journal |authorvauthors=Schultz B, Chan S |title=Structures and proton-pumping strategies of mitochondrial respiratory enzymes |journal=Annu Rev Biophys Biomol Struct |volume=30|pages=23–65 |year=2001 |pmid=11340051 |doi=10.1146/annurev.biophys.30.1.23}}</ref> Taj enzim je sličan [[električni motor|električnom motoru]], jer koristi silu kretanja protona za rotiranje dela svoje strukture, što dovodi do ATP sinteze.
 
Količina energije oslobođena oksidativnom fosforilacijom je velika, u poređenju sa količinom proizvedenom [[Fermentacija (biohemija)|anaerobnom fermentacijom]]. [[Glikoliza]] stvara samo 2 ATP molekula, dok se između 30 u 36 ATP molekula formira oksidativnom fosforilacijom iz 10 -{NADH}- i 2 sukcinatna molekula nastalih konvertovanjem jednog molekula [[glukoza|glukoze]] do ugljen dioksida i vode,<ref>{{cite journal |author=Rich PR |title=The molecular machinery of Keilin's respiratory chain |journal=Biochem. Soc. Trans. |volume=31 |issue=Pt 6 |pages=1095–105 |year=2003 |pmid=14641005 |url=http://www.biochemsoctrans.org/bst/031/1095/bst0311095.htm |doi=10.1042/BST0311095}}</ref>. Svaki ciklus [[beta oksidacija|beta oksidacije]] [[masna kiselina|masnih kiselina]] daje 14 ATP molekula. Ovi ATP prinosi su teoretske maksimalne vrednosti. U praksi se deo protona gubi kroz membranu, i time se snižava ATP prinos.<ref>{{cite journal |authorvauthors=Porter RK, Brand MD |title=Mitochondrial proton conductance and H+/O ratio are independent of electron transport rate in isolated hepatocytes |journal=Biochem. J. |volume=310 |issue=(Pt 2) |pages=379–82 |year=1995 |pmid=7654171 |pmc=1135905}}</ref>
 
== Reference ==