ETC - Orhan Canbolat

Download Report

Transcript ETC - Orhan Canbolat

ELEKTRON TAŞIMA
SİSTEMİ
VE ATP SENTEZİ
ZİNCİRİN ORGANİZASYONU
Mitokondria iç zarı ETZ ve Oksidatif
fosforilasyonu içeren beş ayrı enzim
kompleksine sahiptir.
Kompleks I,II,III,IV,V
Matriks
ADP + Pi
Matrix
H+ + NADH NAD+ + 2H+
2 e
Q
I
2H+ + ½ O2 H2O
4H
İntermembran Alanı
Intermembrane
Space
F1
––
III
IV
Fo
++
+
ATP
4H
+
cyt c
+
2H
3H+
ETZ KOMPENENTLERİ
•
•
•
•
•
•
NADH
Flavoprotein FMN,FMNH2,FAD,
FMNH 2
FADH2
Demir-sülfür proteini ( Fe - S )
Ubikinon ( CO - Q )
Sitokromlar( a,a ,b,b ,c,c )
1
1
3
Cu
Oksidatif fosforillenmede 3 tip
elektron transferi gözler :
1.Elektronların doğrudan transferi
2
gfggf Fe3
Fe
2.Hidrojen atomu olarak transfer (H໋+ ℮ˉ).
3.Hidrid iyonu olarak transfer (:H‫)־‬
Nikotinamit nükleotit-bağlı
dehideogenazlar
• NAD- bağlı dehidrogenazlar substratlardan iki

hidrojen atomu çıkarır.( H
Hˉ).(
H ).
Kompleks I
Falavoproteinlar
• ( FMD , FAD )
• ( FMNH 2 , FADH2 )
• Flavoprotein,okside bileşiklerden daha yüksek
bir indirgeme potansiyeline sahip olduğu için
elektron transferi yapar.
Ubikinon
• QH2
• QH
- Ubikinon hem elektron hem de proton taşıyabilir .
Sitokromlar
• İç zarda integral proteinleridir
• Elektronlar zincirde koenzim Q dan
sitokrom b,c,a,a3 doğru ilerler.
KOMPLEKS 1
• NADH → Ubikinon
Kompleks 1 yapısı
• Bir adet FMN .
• En az altı demir –sülfür merkezi .
• 42 farklı polipeptit .
NAD+
NADH
FMN
peripheral
domain
Matriks
matrix
inner mitochondrial
membrane
membrane domain
Complex I
Kompleks I
Kompleks I işlevi
• Ekzergonik transfri
• Endergonik transfri
NADH + 5H N  + Q
Kompleks I

NAD + QH2 + 4HP

KOMPLEKS II
• Süksinat → Ubikinon
• Zarda tek enzim bağlı
olan süksinat
dehidrogenazdır.
• İki tip prostelik grup
ve en az dört farklı
protein içerir.
Kompleks II
Mitokondrideki dehidrogenazların
diğer substratlar :
• Açil – KoA Dehidrogenaz .
• Gliserol 3-Fosfat Dehidrogenaz .
FAD
Gliserol
3 – Fosfat
Dehidrogenaz
Q
Fe-S
(FAD)
ETF:Q
oksidoredüktaz
ETF
(FAD)
FAD
Yağ açili-KoA
açili-KoA
Dehidrogenaz
•
•
•
•
KOMPLEKS III
Ubikinon → sitokrom C
Kompleks III yapsı
Sit. b
bH ,bL
Rieske demir – sülfür
proteini
Sit. C1 ile onun hemi
KOMPLEKS IV
• Sitokron C
O2
(sitokrom oksidaz)
Kompleks IV kritik
altbirimileri :
• 1.Altbirim I (hem a, a3 ,bir
bakır iyonu,CUB )
• 2. Altbirim II (demir –
sülfür merkezine benzer).
• 3.Altbirim III
Kompleks IV
ATP SENTEZİ
• Fosforillenme mekanizması
• Kemiozmotik model :Kemiozmotik teori,mitokondride elektron
transferinin, ATP sentezine bağımlı olmasını anlatır.
ATP senteziyle elektron transferinin
eşleşmesi :
• ADP ,Pi ve süksinat eklendiğinde :
1.substrat oksitlenir
2.O2 tüketilir
3.ATP sentezlenir
zaman
zaman
PROTON FARKINI
ATP
SENTEZİNDEKİ
RÜLÜNÜN KANITI
ATPaz tip taşıyıcıları
• P-tipi ATPazlar
• V-tipi ATPazlar
• F-tipi ATPazlar
V-tipi ve F-tipi proton
pompaları,protonlar
bir yönde.
F-tipi ATPazlar
• ADP +Pi ُ den ATP oluşumunu katalizler.
( ADP + Pi —→ ATP )
Kompleks V iki farklı bileşini vardır:
• F₁:periferal bir zar proteini.
(5 polipeptit, 3a,3b,1ƴ,1δ ve 1Ɛ)
• F₀:zara katılmış integral protein.
(3 polipeptit, 1a, 2b, 12c)
ATP sentezin bağlanmayla değişim
modeli
F₁ُ in üç aktif bölgesi ATP sentezini dönerek
katalizler:
• β – ATP
• β – ADP
• β – Boş
Oksidatif fosforillenmenin zar
transport sistemi :
• Adenin nükleotit translokaz .
• Fosfat translokaz .
İntermenmeran
alanı
Adenin
Nükleotit
translokaz
ATP
sentaz
Fosfat
translokaz
matriks