1. Energi frisläppande och överföring
* elektronbärare: Elektrontransportkedjan (etc) består av en serie proteinkomplex inbäddade i det inre mitokondriella membranet. Varje komplex innehåller elektronbärare som cytokromer och järn-svavelkluster.
* Electrons med hög energi: Elektroner kommer in i ETC från NADH och FADH2, molekyler som har tagit upp elektroner med hög energi från tidigare metaboliska processer (som Krebs-cykeln).
* Stepwise Energy Release: När elektroner flyttar från en bärare till nästa förlorar de energi i en serie små steg. Denna energi är inte förlorad som värme; Det fångas och används.
2. Protonpumpning och elektrokemisk gradient
* protonpumpning: När elektroner flödar genom ETC, används en del av den frigjorda energin för att pumpa protoner (H+) från mitokondriell matris (utrymmet inuti mitokondrierna) över det inre membranet in i intermembranutrymmet. Denna pumpning skapar en koncentrationsgradient.
* elektrokemisk gradient: Denna lutning är inte bara en koncentrationsskillnad utan också en elektrisk potentialskillnad (mer positiv laddning i intermembranutrymmet, mer negativ laddning i matrisen). Den kombinerade lutningen kallas en elektrokemisk lutning.
3. ATP -syntes
* protonmotivkraft: Den elektrokemiska gradienten representerar lagrad potentiell energi. Denna lutning är känd som protonmotivkraften.
* ATP -syntas: Den sista komponenten i ETC är ATP -syntas, ett proteinkomplex som sträcker sig över det inre mitokondriella membranet. Detta enzym fungerar som en liten turbin.
* ATP -produktion: När protoner flyter tillbaka ner sin koncentrationsgradient genom ATP -syntas, roterar enzymet, med användning av energin för att lägga till en fosfatgrupp till ADP och bildar ATP (adenosintrifosfat), cellens primära energibaluta.
Sammanfattning:
Elektrontransportkedjan i mitokondrier är ett anmärkningsvärt system för energikonvertering. Den fångar den energi som frigörs från elektroner och använder den för att generera en protongradient som driver ATP -syntes. Denna process är avgörande för att tillhandahålla den energi som bränsle cellulära aktiviteter.
