Енергія перенесення електронів

Сполучення між переносом електронів і синтезом АТФ може порушуватися в присутності деяких хімічних сполук або при виникненні умов, що підвищують проникність внутрішньої мембрани мітохондрій для протонів. В цьому випадку протони переходять в матрикс, минаючи АТФ-синтетазу, синтез АТФ сповільнюється. Енергія перенесення елетронній вивільняється у формі тепла, а клітини відчувають енергетичний голод. Такі події отримали назву роз’єднання окисного фосфорилювання, а речовини, які його викликають, – разобщители. Наприклад, сильнодіючим разобщітелем є 2, 4-динитрофенол. В мітохондріях бурої жирової тканини роль роз’єднувача виконує спеціальний білок – термогенін. Мітохондрії, що містять термогенін, є хорошими джерелами тепла і допомагають пристосовуватися до низьких температур.

Відома велика кількість інгібіторів переносу електронів по дихальному ланцюгу. Вони є сильнодіючими отруйними речовинами (ціаністий водень і його похідні). Їх дія викликає припинення перенесення електронів і, отже, припинення дихання і смерть.

Молекула кисню може приєднувати від одного до чотирьох електронів. Залежно від кількості прийнятих електронів виникають різні похідні кисню. Приєднання чотирьох електронів до молекули кисню завершується утворенням води. Приєднання іншого числа електронів до молекули кисню призводить до утворення так званих активних форм кисню: супероксидного аніон-радикала, пероксидного радикала і гідроксильного радикала. Ці форми кисню володіють високою реакційною здатністю, і освіту їх в значних кількостях може надавати ушкоджує ефект на клітину. Це властивість кисню, зокрема, використовують макрофаги, генеруючи активні форми кіслород3 для руйнування фагоцітіруемий ними мікроорганізмів.

Утворюються активні форми кисню і в мембранах ендоплазматичної мережі. Зазвичай кількість формуються активних форм кисню знаходиться під контролем спеціальних антиоксидантних систем. Розрізняють ферментну і неферментного антиоксидантні системи. До ферментам, що руйнує активні форми кисню, відносяться супероксиддисмутаза, каталаза, глутатіонпероксидази і ін. Неферментативне обмежують дію радіклов кисню вітаміни Е, С і А, сечова кислота та інші сполуки.

ПОДІЛИТИСЯ: