ELEKTRON TRANSPORT ZİNCİRİ VE OKSİDATİF FOSFORİLASYON | OYTUN ERBAŞ - Part 3
III. Kompleks için; Antimisin A ve dimerkaprol: Bu antibiotik de sit.b- sit.c1 kompleksi (III. kompleks) üzerinden blokaj yapar.
IV. Kompleks için; Hidrojen siyanid: CN, e- ların sitokrom oksidaz kompleksi tarafından oksijene transferini engeller. Sitokrom oksidazın ferrik atomuna sıkıca bağlanıp redüklenmesini önler. Karbon monoksit ve H2S: Oksijen bağlayıcı bölgeye bağlanarak sitokrom oksidazı inhibe eder. Sodyum azid: Sitokrom oksidazı inhibe eder.
e- transportu sırasında ATP üretimi: ETZ’ye NADH-Q redüktaz kompleksi üzerinden giren e- lar, 3 mol ATP sentezini sağlarken, FADH2 veya FMNH2’den oksijene kadar e- nakledilmesiyle de 2 mol ATP sentezini sağlayacak kadar enerji açığa çıkar.
e- ların NADH’tan oksijene akışı direkt ATP senteziyle sonuçlanmamaktadır. Oksidatif fosforilasyonun mekanizmasıyla ilgili çeşitli hipotezler vardır, bugün için en çok kabul gören kemiosmotik hipotezdir.
Kemiosmotik Hipotez : ETZ yoluyla e- nakli ile açığa çıkan serbest enerjinin, ATP üretiminde nasıl kullanıldığını açıklar.
İç mitokondri zarı yoluyla, matriksten membranlar arası boşluğa e- transportu olurken beraberinde proton transportu da olur. Bo olay sonucunda iç mitokondri zarı boyunca bir elektriksel gradient ve pH gradienti oluşur. Bu proton gradienti ile ortaya çıkan enerji ATP sentezini sağlamaya yeterlidir. ATP sentetaz enzim kompleksi (V. kompleks), ETZ tarafından yaratılan proton gradientinin enerjisini kullanarak ATP sentezler (enzimin aynı zamanda ATPaz aktivitesi de vardır). Kemiozmotik hipoteze göre, protonlar iç mitokondri zarının sitozolik yüzüne tansfer edildikten sonra, ATP sentetaz molekülünün içindeki bir kanaldan geçerek tekrar mitokondriyal matrikse girerler, bu sırada pH ve elektriksel gradientler değiştirilerek, ADP + Pi ‘ den ATP sentezlenir.
Oligomisin ve Aurovertin, ATP sentetaza bağlanır, proton kanalını kapatır ve protonların matrikse geri dönmesini engeller. Gradient bozulduğu için, pompalama zorlaşır ve e- transportu durur. e- transportu ve oksidatif fosforilasyon birlikte olduğundan, her ikisi de durur.
Uncouplerlar : iç mitokondri zarının protonlara geçirgenliği arttırılarak e- transportu ve fosforilasyon birbirinden ayrılabilir. 2,4 dinitrofenol, lipofilik bir proton taşıyıcısıdır, iç zarda delikler oluşturarak H+ geçirgenliğini arttırır ve H+ gradienti oluşamaz. e- transportu oldukça hızlanır ve üretilen enerji ısı olarak açığa çıkar.
Aspirin ve diğer salisilatlar da yüksek dozlarda oksidatif foforilasyonu ayırabilirler.
Bir grup antibiyotik (Valinomisin, Nigerisin, Gramisidin A) diğer adıyla iyonoforlar da oksidatif fosforilasyonu ayırabilrler. Valinomisin ve nigerisin, K+ ile kompleks yaparak, K+ ‘u iç mitokondri zarından içeri taşır, membran potensiyalini düşürerek oksidatif fosforilasyonu ayırırlar.Gramisidin A, monovalan katyonların (Na, K, H) membrandan geçişini kolaylaştırır.
Dikumarol de bu mekanizmayla ETZ ile fosforilasyonu birbirinden ayıran diğer bir maddedir.
Membran Transport Sistemleri : İç mitokondri zarı pekçok yüklü ve hidrofilik maddeye geçirgen olmadığı halde, spesifik bazı moleküllerin sitozolden geçişini kolaylaştıracak transport proteinleri içerir.
ATP-ADP transportu : Sitozolden mitokondriye ADP + Pi ‘nin taşınması için özel taşıyıcılar gerekir. Adenin nükleotid taşıyıcısı, sitozolden mitokondriye bir ADP molekülünü taşırken, matriksten de sitozole bir ATP taşır. Bu taşıyıcı bitki toksini olan atraktilozid ile inhibe olur. İntramitokondriyal ADP havuzu tükenir ve ATP üretimi durur.
önceki postalar	AMİNO ASİTLER ve PROTEİNLER
sonraki posta	ENZİMLER