ETC Story
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Klasse erklärt, unten finden Sie eine Erklärung aller Schritte in der ETC:
Die Elektronentransportkette besteht aus vier Proteinkomplexen, die in die innere Membran des Mitochondriums eingebettet sind, zusammen mit zwei mobilen Trägern (Mobile Carrier Q {Coenzym Q} und Mobile Carrier C, die Elektronen durch die ETC transportieren. Die ETC ist, wo die größte Menge an ATP synthetisiert wird.
Geschichte der Elektronentransportkette
Mitochondriales NADH +H+ gelangt direkt aus dem TCA-Zyklus in die ETC und oxidiert sofort zu NAD+, wobei seine Protonen (Wasserstoffionen) in der Matrix verbleiben und seine Elektronen (e-) zu Komplex I gehen. Diese Reaktionen erzeugen eine Protonenpumpe innerhalb des Komplexes I, die 4 Protonen aus der Matrix durch das Protein in den Intermembranraum pumpt (oder transloziert). Die Elektronen übertragen sich nun auf den mobilen Träger Q, und NAD + kehrt zu seiner ursprünglichen Quelle zurück, um mehr Wasserstoffionen aufzunehmen.
FADH2 kommt aus dem TCA-Zyklus zum ETC. FADH2 oxidiert dann zu FAD, wobei seine Elektronen und Protonen zu Komplex II. FAD kehrt dann zum TCA zurück, um mehr Elektronen und Protonen aufzunehmen. Komplex II durchläuft Redox, erzeugt jedoch KEINE Protonenpumpe.Der mobile Träger Q nimmt auch alle Elektronen auf Komplex II auf und transportiert die Elektronen, die er sammelt, zum Cytochrom-Komplex III. Die Elektronen werden dann auf den Komplex III übertragen, der ebenfalls sofort Redoxreaktionen (Reduktion und Oxidation) durchläuft. Dies erzeugt wiederum eine Protonenpumpe, die 4 Protonen aus der Matrix durch Komplex III direkt in den Intermembranraum des Mitochondriums pumpt. (HINWEIS: es sind viele mobile träger Q coenzyme in die ETC, und diese moleküle sind auch als ubichinon oder ubiquinol).
Die Elektronen werden nun durch den mobilen Träger C von Komplex III zu Komplex IV transportiert. Wenn die Elektronen auf den Cytochrom-Komplex IV übertragen werden, durchläuft er sofort eine weitere Redoxreaktion. Dies erzeugt eine endgültige Protonenpumpe, die 2 Protonen aus der Matrix durch den Cytochrom-Komplex IV direkt in den Intermembranraum des Mitochondriums pumpt.Komplex IV ist der letzte Schritt in der ETC, und die Elektronen, die diese Reaktionen vorangetrieben haben, brauchen jetzt einen anderen Ort. Um dieses Problem zu lösen, nimmt ein Sauerstoffatom, das eine sehr starke Anziehungskraft für Elektronen hat, zwei Elektronen aus Komplex IV zusammen mit zwei freien Protonen aus der Mitochondrienmatrix auf, um einfach Wasser (H20) zu bilden. Im Wesentlichen ist der ENDGÜLTIGE Akzeptor der Elektronen am Komplex IV Sauerstoff (der mit den Protonen und Elektronen, die er in seine Struktur aufnimmt, Wasser bildet). Dies wird als ‚metabolisches Wasser‘ bezeichnet (weil es im Stoffwechsel hergestellt wird) und macht tatsächlich 10% – 20% der gesamten täglichen Flüssigkeitsverluste aus (den Rest müssen wir aus den Flüssigkeiten und Lebensmitteln, die wir aufnehmen, auffüllen).Die vielen Protonen, die dieser Prozess in den Intermembranraum pumpt, erzeugen ein Ungleichgewicht in der Wasserstoffionenkonzentration (Ladung), das die Zelle nicht mag. Um dieses Ungleichgewicht zu lindern, pumpt die ATP-Synthase (ein spezielles Protein, das neben dem ETC eingebettet ist) mehrere Protonen gleichzeitig in die Matrix zurück. Wenn sich diese Protonen in die Matrix bewegen, wird genügend Energie freigesetzt, um ADP zu phosphorylieren (oder ein weiteres Pi hinzuzufügen), wodurch ATP synthetisiert wird. Das ATP wird dann die Mitochondrien verlassen und dorthin gehen, wo Energie in den Zellen für Lebensprozesse benötigt wird.
Ende
Klasse, BESONDERER HINWEIS: In Skelettmuskelfasern transportiert NADH + H aus dem Sarkoplasma (d. H. Aus der Glykolyse) seine Protonen und Elektronen zu FAD und reduziert sie auf FADH2 an der Oberfläche der inneren Mitochondrienmembran. Dieses reduzierte FADH2 überträgt seine Elektronen auf den Mobilfunkträger Q.
KLASSE, ZWEITER BESONDERER HINWEIS: Es gibt VIELE Mobilfunkträger Q und C in der usw. Sie transportieren 2 Elektronen gleichzeitig.
Class, Queston: Was ist der Endakzeptor von Elektronen im ETC? (Antwort: Sauerstoff bei Komplex IV)
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