Oxidatieve fosforylering: verschil tussen versies
Verwijderde inhoud Toegevoegde inhoud
k ivm titel met AWB |
k Correctie sjabloon |
||
Regel 1:
De '''oxidatieve fosforylering''' (''oxfos'') of '''elektronentransportketen''' staat (samen met de [[citroenzuurcyclus]]) in het centrum van de [[stofwisseling]] van alle organismen die [[Zuurstof (element)|zuurstof]] gebruiken. Het proces speelt zich af in de [[mitochondrion|mitochondria]].
Volgens de ''chemiosmotische theorie'' werkt de oxidatieve fosforylering volgens de volgende principes:
Regel 6:
*Deze protonengradiënt drijft de synthese van [[Adenosinetrifosfaat|ATP]] aan. ATP levert energie voor zeer veel [[enzym]]atische en cellulaire processen.
De [[fotofosforylering]], onderdeel van de [[fotosynthese]] bij planten, is de nauw verwante tegenhanger van de oxidatieve fosforylering. Bij de fotofosforylering wordt met behulp van licht ATP gesynthetiseerd aan de hand van de [[oxidatie]] van water tot zuurstof.
De oxidatieve fosforylering verloopt via een aantal elektronendragers en 5 grote [[Proteïne|eiwit]]complexen. Deze complexen bevinden zich in de binnenmembraan van het [[mitochondrion]]. De complexen en de belangrijkste elektronendragers worden hieronder besproken.
== Elektronendragers en complexen ==
[[
* '''[[Nicotinamideadeninedinucleotide|NADH]]'''
NADH (nicotinamide adenine dinucleotidedinucleotide) wordt onder andere in de [[glycolyse]] en de [[citroenzuurcyclus]] gevormd uit NAD+. NADH bevat twee zeer energierijke elektronen en transporteert deze naar complex I. Daarbij wordt het NADH weer omgezet tot NAD+.
Regel 24:
Complex II wordt ook wel ''[[succinaat dehydrogenase]]'' genoemd. Het heeft een massa van 140 kDa en bestaat uit 4 subunits.
Complex II is het enige membraangebonden eiwit dat deel uit maakt van de citroenzuurcyclus en een tweede toegangspoort tot de oxidatieve fosforylering. Het katalyseert de stap waarbij [[succinaat]] wordt geoxideerd naar [[fumaraat]]. Daarbij worden twee protonen en twee energierijke elektronen overgedragen naar FAD, zodat FADH2 ontstaat. Via de [[IJzer (element)|ijzer]]-[[zwavel]]centra in complex II worden de elektronen van FADH2 overgedragen aan ubiquinon/coënzyme q. Ook hierbij wordt ubiquinol gevormd, dat diffundeert naar complex III. In tegenstelling tot Complexen I, III en IV pompt Complex II geen protonen naar de IMR en draagt zo dus niet bij aan de productie van ATP.
*'''Andere toegangspoorten'''
Regel 46:
== Voorwaarden ==
Er zijn twee principiële voorwaarden voor de oxidatieve fosforylering. De eerste is dat de mitochondriale membraan intact moet zijn, zodat protonen alleen terug in de mitochondriale matrix kunnen komen door middel van ATP-synthase. De tweede is dat er een hoge concentratie van protonen tot stand moet komen aan de buitenkant van de binnenste membraan.
== Bijzonderheden ==
Regel 58:
*'''[[Oligomycine]]''' zorgt ervoor dat het [[ATP-synthase]] eiwit geen ATP meer kan maken van de protonen.
*'''[[CCCP (stof)|CCCP]]'''(m-chloro-carbonylcyanide-phenylhydrazine) vernietigt de protonenconcentratie door te zorgen dat de protonen uit het membraan kunnen vloeien. Zonder de concentratie kan de ATP-synthase niet functioneren.
*'''Een [[detergent]]''' of een andere substantie die cellulaire membranen vernietigt door hun fosfolipide dubbellaag (celmembraan) af te breken zal het membraan dat gebruikt wordt bij de oxidatieve fosforylering afbreken en voorkomt zo een protonenconcentratie.
*'''[[Rotenon]]''' voorkomt de overdracht van elektronen van Fe-S centra in Complex I naar ubiquinon. De elektronen die Complex 1 binnenkomen zijn afkomstig van NADH. Zij zorgen voor het grootste deel van het verminderde potentiaal naar de elektronentransportketen.
*'''[[Antimycine-A]]''' voorkomt de overdracht van elektronen van Complex III naar Complex IV.
*'''[[Koolstofmonoxide]] en [[azide]]''' binden zich onomkeerbaar aan Complex IV. Hierdoor kan het eiwit niet functioneren, wat chemische verstikking veroorzaakt.
*'''[[Dinitrofenol]] of [[2,4-dinitrofenol]]'''(ook wel DNP) werkt als ontkoppelaar van de oxidatieve fosforylering. Het transporteert protonen over de membraan heen zonder hierbij ATP aan te maken.
Dit zijn slechts enkele voorbeelden van toxische stoffen die een grote invloed hebben op het proces van de oxidatieve fosforylering.
Regel 72:
* Voet D., Voet J.G., Pratt C.W. (2006) ''Fundamentals of Biochemistry'', 2e ed, New York: Wiley, 1130, ISBN 0-471-21495-7
* [http://www.sciencedirect.com/science?_ob=ArticleURL&_udi=B6WK7-45S49S7-FX&_user=10&_coverDate=04%2F17%2F1998&_rdoc=1&_fmt=&_orig=search&_sort=d&view=c&_acct=C000050221&_version=1&_urlVersion=0&_userid=10&md5=b49ff9c7e2ea1b27ae05456eac0d2679 Grigorieff N. ''Three-dimensional structure of bovine NADH:ubiquinone oxidoreductase (complex I) at 22 å in ice'', Journal of Molecular Biology. 277 vol 5: 1033-1046]
{{References}}
}}
[[Categorie:Biochemische reactie]]
{{Link FA|en}}
{{Link FA|pt}}
| |||