Окислительное фосфорилирование и хемиоосмос

Oxidative Phosphorylation and Chemiosmosis (along with slight correction of previous video)

Я совершил незначительную ошибку

изображая Электрон Транспортную Цепь ( ЭТЦ )

Мне хотелось бы внести изменения .

а заодно и оговорить чуть-чуть терминологию

которую я забыл включить в это видео.

Итак, когда я говор об Электрон-Транспортной Цепи (ЭТЦ)

помните , это всего лишь некий электрон обладающий
высокой энергией

НАД Н , и он переносится с одной молекулы на другую.

И когда электрон переносится , он приобретает более низкую энергию

и он выделяет энергию.

А в конце этой цепи падения электрона находится кислород.

Кислород восстанавливается прямо тут.

Но если посмотреть на это уравнение с другой стороны,
вы обнаружите ошибку ,

поскольку вам необходимо два молекулы водорода.

Если у меня в правой части два водорода воды

мне необходимо иметь также два водорода в левой части
уравнения.

Вот они оба и должны быть здесь - справа.

Это было то, что я упомянул, как маленькая ошибка

в последнем ( предыдущем) видео.

Но это дает мне шанс объяснить вам

немного терминологию.

Итак этот процесс в целом именуется окислением.

Окисление - это когда НАД Н теряет водород.

Запомните - окисление это потеря, формально электрона.

Но если он теряет водород , он теряет

возможность захвата электрона , который ему принадлежал.

Таким образом этот процесс в ЭТЦ в целом выглядит как

окислительный перенос с одной молекулы на другую

с окончательным ( финальным ) акцептором электрона - водой .

Так оно и есть - очевидно, вы можете назвать этот процесс окислением.

Понятно , в общем смысле этого слова.

А теперь посмотрим на вторую часть ЕТЦ

и по всей видимости мы не можем называть ее ЭТЦ

я хочу рассмотреть собственно процесс

синтеза АТФ и как это происходит.

Добавление фосфатной группы к другой молекуле

называется фосфорилирование.

Итак представлю вам полный процесс рождения АТФ

посредством работы ЭТЦ

Вы конечно же помните, что ЭТЦ освобождает энергию

и в результате возникает градиент концентрации водородных ионов.

Водород через ЭТЦ выкачивается через мембрану наружу.

И вот тут то и возникает градиент ионов водорода

которые стремиться обратно в матрикс и , что самое важное ,-

они совершают свой обратный путь через АТФ синтетазу.

Процесс синтеза АТФ таким образом именуется

окислительным фосфорилированием.

Это словосочетание стоит запомнить.

Вы можете его встретить на вступительных экзаменах.

И этот процесс так называется поскольку имеет

окислительную часть.

Каждый протон или ион водорода , потерявший энергию в результате

падения по электрон-транспортной цепи

теряют свой электрон.

Так возникает градиент водородных ионов или рН

И этот градиент , через хемиоосмосис , приводит к .

фосфорилированию .

Вот и еще оно полезное слово , которое следует запомнить.

Обратный перенос этих водородных ионов идет через

мембрану селективно ( избрано )

Ни мембрана , ни АТФ синтетаза не позволят различным молекулам

проникнут сквозь них .

Но этим водородным протонам разрешено.

процесс изображенный прямо тут , где протон проходит сквозь мембрану

называется хемиоосмос .

Следует это слово тоже знать .

Таким образом описанный выше процесс называется

окислительное фосфорилирование .

Он не происходит в одно и тоже время.

Окисление накапливает транс мембранную энергию

за счет выкачивания ионов водорода.

вот затем фосфорилирование происходит , поскольку

за чет возникший в результате хемиоосмоса возвращается

обратно через специальный канал вызвая сталкивание молекул АДФ и Ф .

итак возникает процесс синтеза АТФ , который отличается от

процесса, именуемого субстратным фосфорилированием.

Может поехать крыша при пояснении терминологии. Но я постараюсь .

Субстратное фосфорилирование.

Это собственно то, что происходит, когда синтезируется АТФ

прямо в процессе гликолиза и функционирования цикла Кребса.

Это когда у вас есть фермент непосредственно помогающий

синтезировать АТФ без подключения другой энергии,

накопленной хемииосмосом или протонным градиентом .

Итак , если вы представите фермент

ну вроде большого белкового конгломерата.

И скажем в этом месте расположена молекула АДФ с

ее двумя фосфатами.

А в этом месте ферментна расположена другая фосфатная группа

и этот фермент

без участия энергии хемиоосмоса и окисления

обеспечивает , по видимому с участием другой энергии

выделяемой на другой части

данного фермента.

Вы даже можете представить маленькую искру в этом месте

которая заставит зашевелиться весь фермент.

Конечно все обстоит не так просто.

это лишь любопытное предположение.

А затем происходит соударение.

В случае , когда это лишь просто фермент, не приводимый

в действие за счет хемиоосмоса либо окисления, подобно рассмотренному

в разделе об ЭТЦ , мы называем это сустратным

фосфорилированием.

И сустрат - это просто молекула , которая связывается

с ферментом с целью дальнейшего превращения.

В любом случае , надеюсь, вы найдете этот

урок не бесполезным.