Hvordan blir høyenergielektroner brukt i Electron Transport

? Elektrontransportkjeden er en kritisk komponent i den komplekse prosessen som cellene hente energien fra sukker som glukose. Det begynner inni cellenes mitokondrier med trikarboksylsyre syklus ( TCA ), som reduserer eller legger elektroner til molekyler som kalles NAD + og FAD , gjøre dem til NADH og FADH2 . Disse molekyler i sin tur passerer de høyenergetiske elektroner til elektrontransportkjeden . De påfølgende hendelsene er litt komplisert , men den grunnleggende logikken er enkel å følge . Komponenter

elektrontransportkjeden (ETC ) omfatter en serie av proteiner og festet grupper kalt kofaktorer sammen med noen ikke- proteinmolekyler som koenzym Q. Komponentene i kjeden er alle innleiret i den oljeaktige indre membran av mitokondrie , som omgir det området der den TCA finner sted. De høyenergetiske elektroner fra NADH eller FADH2 passere gjennom denne kjeden som en batong levert sammen i en stafett . Mobil gjør bruk av disse overføringene til å gjøre arbeidet underveis.
Energy

Tenk deg at du har en tankfylling av vann på toppen av en bakke. Vannet i tanken har massevis av potensiell energi fordi det er på et høyere nivå , og hvis du tillater det å flyte nedoverbakke på tvers av en rekke av turbiner , kan du bruke den til å gjøre arbeidet . Cellen gjør noe veldig likt med den kjemiske energien som er lagret i NADH og FADH2 . Når NADH og FADH2 redusere den første komponenten i kjeden , frigjøres energi , og det samme gjelder for hver påfølgende elektronoverføring .
Proton pump

cytokrom BC1 kompleks i ETC gir en illustrasjon av hvordan prosessen fungerer . Elektroner ankommer komplekset som bæres av et molekyl som kalles ubiquinol , som har blitt redusert med en annen kompleks i kjeden. Ubiquinol mister elektroner til en jern - svovel senter og en jernholdiggruppe kalt en heme gruppe . Elektronene følger en noe komplisert bane gjennom kompliserte å oppnå et protein som kalles cytokrom c , som vil bære de elektroner til den neste komponent i kjeden. I løpet av denne prosessen , blir en netto total av fire hydrogenioner overføres over membranen . Komplekset har brukt energien høstet fra elektron overføringer til å pumpe hydrogen ioner .
Proton Power

Som elektronene skytteltrafikk ned ETC , pumper ETC hydrogenioner inn løsningen utenfor membranen , øker dens hydrogen -ion -konsentrasjon. De hydrogenioner vil diffundere tilbake gjennom membranen , akkurat på samme måte som en dråpe av konditorfarge vil forsøke å diffundere gjennom et glass vann . Ved hjelp av et protein som kalles ATP synthase , utnytter mitokondrie denne forskjellen i konsentrasjon som en kilde til makt.