Légzési elektrontranszport lánc

A légzési elektrontranszport lánc , egyben elektrontranszport lánc (röv. ETC , eng.  ETC, Electron transport chain ) az energiaegyensúly fenntartásához szükséges transzmembrán fehérjék és elektronhordozók rendszere. Az ETC úgy tartja fenn az egyensúlyt, hogy elektronokat és protonokat visz át a NADH -ból és a FADH 2 -ből az elektronakceptorba. Aerob légzés esetén a molekuláris oxigén ( O 2 ) lehet akceptor. Anaerob légzés esetén az akceptor lehet NO 3- , NO 2- , Fe 3+ , fumarát , dimetil - szulfoxid , kén , SO 4 2- , CO 2 stb. Az ETC a prokariótákban a CPM -ben lokalizálódik , eukarióták - a belső membránon mitokondriumok . [1] Az elektronhordozók csökkenő elektronaffinitás, azaz redoxpotenciáljuk szerint vannak elrendezve , ahol az akceptornak van a legnagyobb elektronaffinitása. Ezért az elektron szállítása a láncban spontán módon zajlik le az energia felszabadulásával. Az energia felszabadulása a membránközi térbe az elektronok átvitele során lépésenként történik, proton (H + ) formájában. A membránközi térből a protonok belépnek a protonpumpába , ahol protonpotenciált indukálnak . A protonpotenciált az ATP-szintáz alakítja át az ATP kémiai kötési energiájává . Az ETC és az ATP szintáz konjugált munkáját oxidatív foszforilációnak nevezik .

Mitokondriális elektrontranszport lánc

Az eukarióta mitokondriumokban az elektrontranszport lánc a NADH oxidációjával és az ubikinon Q redukciójával kezdődik az I komplex által . Ezenkívül a II komplex a szukcinátot fumaráttá oxidálja és az ubikinon Q -t redukálja . Az ubikinon Q-t a citokróm- komplex III oxidálja és redukálja. A lánc végén a IV-es komplex katalizálja az elektronok átvitelét a citokróm c -ből az oxigénbe , hogy vizet képezzen . A reakció eredményeként minden feltételesen felszabaduló 6 protonra és 6 elektronra 2 vízmolekula szabadul fel 1 O 2 molekula és 10 NAD∙H molekula elfogyasztása miatt .

NADH-dehidrogenáz komplex

Főcikk : NADH-dehidrogenáz komplex

A komplex I vagy a NADH dehidrogenáz komplex oxidálja a NADH-t . Ez a komplex központi szerepet játszik a sejtlégzés és az oxidatív
foszforiláció
folyamataiban . Az ATP- szintézis protongradiensének csaknem 40% -át ez a komplex hozza létre [2] . Az I. komplex oxidálja a NADH -t és redukálja az ubikinon egy molekuláját , amely a membránba kerül. Minden oxidált NADH molekula után a komplex négy protont szállít a membránon keresztül . A NADH-dehidrogenáz komplex elveszi tőle [ tisztázni ] két elektront és átadja őket az ubikinonnak . Az ubikinon zsíroldható . _ A membránon belüli ubikinon a III-as komplexhez diffundál. Ezzel együtt az I komplex 2 protont és 2 elektront pumpál a mátrixból a mitokondriumok membránközi terébe .

Kofaktorok

A NADH-dehidrogenáz komplex összes protetikus csoportja (egy flavin-mononukleotid (FAD) és 8-9 vas-kén klaszter ) a perifériás vízoldható doménben található. Az emlősöknek, mint minden gerincesnek , nyolc [3] van . Hét klaszter alkot egy ~96 Å hosszúságú elektrontranszport láncot az FMN -től az ubikinon kötődési helyéig . A jelenlegi adatok alapján feltételezhető, hogy az elektrontranszfer a következő úton megy végbe: NADHFMN → N3 → N1b → N4 → N5 → N6a → N6b → N2 → Q.

Először két elektron kerül át a flavinba, majd a klaszterek láncán keresztül egyenként a kinon kötőhelyre kerül, és azt Q– 2 állapotba redukálja . Az N1a klaszter a flavin kofaktor közelében található , és bizonyos távolságra a fő elektronszállító lánctól. Ez a klaszter a fajok között erősen konzervált ; úgy gondolják, hogy szabályozza az elektrontranszport sebességét a komplexen belül egy elektron átvitelével az FMN-ről [4] . Létezik egy olyan modell, amely szerint a flavinból az egyik elektron a főút mentén halad a kinonhoz , a másik pedig az N1a klaszterben tárolódik, majd a flavoszemikinonon keresztül visszatér a főláncba. Lehetséges, hogy ez a mechanizmus lehetővé teszi a reaktív oxigénfajták képződésének csökkentését a redukált flavinon. Ezenkívül lehetővé teszi annak az állapotnak a stabilizálását (maximum egy ezredmásodpercig ), amikor az utolsó N2-klaszter helyreáll, de nincs második elektron, amely befejezné az ubikinon redukcióját. Egy ilyen állapot szükséges lehet a protontranszporttal kapcsolatos konformációs változásokhoz.

A lánc egyes klaszterei (N3, N4 és N6a) magas redoxpotenciállal (redoxpotenciál) rendelkeznek –0,25 V szinten , míg három másik csoport (N1b, N5 és N6b) alacsonyabb potenciállal rendelkezik. Ennek eredményeként a redoxpotenciál az elektron útján hullámvasúthoz hasonlóan változik . Egy ilyen energiaállapot-változási görbe számos redox enzimre jellemző: lehetővé teszi az elektrontranszport sebességének optimalizálását és hatékony energiaátvitelt [4] .

Az N5 klaszter nagyon alacsony potenciállal rendelkezik, és korlátozza a teljes elektronáramlás sebességét az egész áramkörben. A vas-kén-centrumok szokásos ligandumai (négy cisztein-maradék ) helyett három cisztein- és egy hisztidin -maradék koordinálja , és töltéssel ellátott poláris csoportok is veszik körül, bár az enzim mélyén található . 4] .

A lánc terminális klasztere, az N2, szintén szokatlan ligandumokkal rendelkezik. Redox potenciálja a legmagasabb az összes klaszter közül (-0,1 és -0,15 V között). Négy egymást követő cisztein-maradékhoz kapcsolódik a polipeptidláncban, ami feszült konformációt hoz létre. Emiatt, amikor helyreállítják, a szomszédos láncokban konformációs változások következnek be, valószínűleg protontranszporttal [4] .

Az N7 klaszter csak egyes baktériumok I komplexében van jelen. Jelentősen eltávolodik a többi klasztertől, és nem tud elektront cserélni velük, tehát úgy tűnik, ez egy ereklye . Egyes, az I. komplexhez kapcsolódó bakteriális komplexekben négy konzervált ciszteinmaradékot találtak az N7 és más klaszterek között, és egy további Fe 4 S 4 klasztert, amely összeköti az N7-et a többi klaszterrel , az Aquifex aeolicus baktérium I. komplexében. Ez arra enged következtetni, hogy az A. aeolicus komplexben az I. komplexben a NADH mellett egy másik elektrondonor is használható, amely az N7-en keresztül továbbítja azokat [5] .

Reakció

A NADH dehidrogenáz komplex oxidálja a mátrixban képződő NADH-t a trikarbonsav ciklus során . A NADH-ból származó elektronokat a membrántranszporter, az ubikinon Q regenerálására használják, amely a mitokondriális elektrontranszport lánc következő komplexéhez, a III-as komplexhez vagy a citokróm bc 1 komplexhez szállítja őket [21] .

A NADH-dehidrogenáz komplex protonpumpaként működik : minden oxidált NADH és redukált Q esetében négy protont pumpálnak a membránon keresztül a membránközi térbe [6] :

NADH + H + + Q + 4H + be → OVER + + QH 2 + 4H + ki

A reakció során keletkező elektrokémiai potenciált az ATP szintézisére használják fel . Az I komplex által katalizált reakció reverzibilis, ezt a folyamatot a NAD + aerob szukcinát által kiváltott redukciójának nevezik . Magas membránpotenciál és feleslegben redukált ubikinol esetén a komplex elektronjaik segítségével redukálhatja a NAD +-t , és protonokat juttathat vissza a mátrixba. Ez a jelenség általában akkor figyelhető meg, ha sok a szukcinát, de kevés az oxálacetát vagy a malát . Az ubikinon redukcióját a szukcinát-dehidrogenáz , glicerin-3-foszfát-dehidrogenáz vagy a mitokondriális dihidroorotát-dehidrogenáz enzimek végzik . Magas protongradiens esetén a komplex ubiquinol iránti affinitása megnő, az ubiquinol redoxpotenciálja pedig csökken a koncentrációjának növekedése miatt, ami lehetővé teszi az elektronok fordított transzportját a belső mitokondriális membrán elektromos potenciálja mentén . NAD [7] . Ezt a jelenséget laboratóriumi körülmények között megfigyelték, de nem ismert, hogy élő sejtben fordul-e elő.

Protontranszport mechanizmus

Az I komplex vizsgálatának kezdeti szakaszában egy olyan modell, amely azon a feltételezésen alapul, hogy a komplexben egy Q-ciklushoz hasonló rendszer működik . A későbbi vizsgálatok azonban nem találtak belsőleg kötött kinonokat az I. komplexben, és teljesen megcáfolták ezt a hipotézist [8] .

Úgy tűnik, hogy a NADH-dehidrogenáz komplex egyedülálló protontranszport-mechanizmussal rendelkezik magán az enzim konformációs változásán keresztül. Az ND2, ND4 és ND5 alegységeket antiport -szerűnek nevezzük, mivel homológok egymással és a bakteriális Mrp Na + /H + antiportokkal. Ez a három alegység alkotja a három fő protoncsatornát, amelyek konzervált töltésű aminosavakból (főleg lizinből és glutamátból ) állnak. A negyedik protoncsatornát az Nqo8 alegység egy része és a kis ND6, ND4L és ND3 alegységek alkotják. A csatorna szerkezetében hasonló az antiport-szerű alegységek hasonló csatornáihoz, de szokatlanul sok sűrűn csomagolt glutamát-maradékot tartalmaz a mátrix oldalán, innen ered az E-csatorna elnevezés (a latin E a glutamát szabványos megnevezése). Az ND5 alegység C-terminálisától egy megnyúlás nyúlik ki , amely két transzmembrán hélixből áll, amelyeket egy szokatlanul kiterjedt (110 Å) α-hélix [4] (HL) köt össze, amely a komplex mátrix felőli oldalán haladva, fizikailag összeköti mindhárom antiport-szerű alegységet, és esetleg részt vesz az elektrontranszport konformációs átrendeződéssel történő összekapcsolásában. Egy másik konjugáló elemet, a βH-t, egymást átfedő β-hajtűk és α-hélixek alkotják, és a komplex ellentétes, periplazmatikus oldalán található [9] . Még mindig teljesen ismeretlen, hogy az elektronok szállítása pontosan hogyan párosul a protonok szállításával. Úgy gondolják, hogy az N2 klaszter erőteljes negatív töltése széttolja a környező polipeptideket, ezáltal konformációs változásokat idéz elő, amelyek valamilyen módon továbbterjednek az összes egymástól meglehetősen távol elhelyezkedő antiport-szerű alegységre. Egy másik hipotézis azt sugallja, hogy a konformációs változás stabilizált ubiquinol Q–2-t indukál rendkívül alacsony redoxpotenciállal és negatív töltéssel a szokatlanul hosszú ubikinon kötőhelyen . A konformációs változások és a kapcsolódó protontranszport kinetikájának számos részlete ismeretlen [9] .

Inhibitorok

A legtöbbet tanulmányozott I komplex inhibitor a rotenon (széles körben használt szerves peszticid ). A rotenon és a rotenoidok olyan izoflavonoidok , amelyek számos trópusi növénynemzetség gyökereiben jelen vannak, mint például az Antonia ( Loganiaceae ), a Derris és a Lonchocarpus ( Fabaceae ). A rotenont régóta használják rovarirtó és halméregként, mivel a rovarok és halak mitokondriumai különösen érzékenyek rá. Ismeretes, hogy Francia Guyana őslakosai és más dél-amerikai indiánok már a 17. században használtak rotenon tartalmú növényeket halászatra [10] . A rotenon kölcsönhatásba lép az ubikinon kötőhellyel, és verseng a fő szubsztráttal. Kimutatták, hogy az I komplex rotenon általi hosszú távú szisztémás gátlása a dopaminerg neuronok szelektív halálát idézheti elő (a dopamint neurotranszmitterként választja ki ) [11] . Hasonlóképpen, a pyericidin A , az I. komplex másik erős inhibitora szerkezetileg hasonló az ubikinonhoz. Ebbe a csoportba tartozik még a nátrium-amitál  , a barbitursav származéka [12] .

Az I komplex több mint 50 éves tanulmányozása ellenére nem találtak olyan inhibitort, amely blokkolná a komplexen belüli elektronátvitelt. A hidrofób inhibitorok, mint például a rotenon vagy a piricidin, egyszerűen megszakítják az elektrontranszfert a terminális N2-klaszterből az ubikinonba [11] .

Egy másik vegyület, amely blokkolja az I komplexet, az adenozin-difoszfát ribóz , amely egy kompetitív inhibitor a NADH oxidációs reakciójában. Az enzimhez a nukleotid kötőhelyen (FAD) kötődik [13] .

Az egyik legerősebb komplex I inhibitor az acetogenin család . Kimutatták, hogy ezek az anyagok kémiai keresztkötéseket képeznek az ND2 alegységgel, ami közvetetten jelzi az ND2 szerepét az ubikinon megkötésében [14] . Érdekes módon az acetogenin rolliniasztatin-2 volt az első olyan komplex I inhibitor, amelyet felfedeztek, és amely más helyen kötődik, mint a rotenon [15] .

A metformin antidiabetikus gyógyszer mérsékelt gátló hatású ; nyilvánvalóan a gyógyszernek ez a tulajdonsága áll a hatásmechanizmus hátterében [16] .

Szukcinát-dehidrogenáz

Fő cikk: Szukcinát-dehidrogenáz

Szukcinát-dehidrogenáz
Azonosítók
KF kód nincs adat [ töltse ki ]
 Médiafájlok a Wikimedia Commons oldalon
Reakció mechanizmus

A II. komplex fumaráttá oxidálja a szukcinátot és redukálja az ubikinont :

Szukcinát + Q → Fumarát + QH 2

A szukcinát elektronjai először a FAD-ba, majd a Fe-S klasztereken keresztül a Q-ba kerülnek. Az elektrontranszportot a komplexben nem kíséri protongradiens keletkezése . A szukcinát oxidációja során keletkező 2H + a membrán ugyanazon az oldalán, azaz a mátrixban marad, majd a kinon redukciója során újra felszívódik. Így a II-es komplex nem járul hozzá a membránon keresztüli protongradiens létrehozásához, és csak elektronhordozóként működik a szukcináttól az ubikinonig [17] [18] .

A szukcinát oxidációja

A szukcinát oxidációjának pontos mechanizmusáról keveset tudunk . A röntgendiffrakciós analízis kimutatta, hogy a FAD , a glutamát -255, az arginin -286 és a hisztidin -242 A alegység jelöltjei lehetnek a deprotonációs reakciónak. Ennek az eliminációs reakciónak két lehetséges mechanizmusa van : E2 és E1cb. Az E2 esetében ez egy tárgyalásos mechanizmus. A bázikus maradékok vagy kofaktor deprotonálják az alfa-szenet, és a FAD hidrid aniont fogad el a béta-szénből, és a szukcinátot fumaráttá oxidálja . Az E1cb mechanizmus esetén a szukcinát enol formája képződik, mielőtt a FAD hozzákapcsolná a hidrid aniont . Annak meghatározásához, hogy valójában milyen mechanizmus játszódik le, további szukcinát-dehidrogenáz-vizsgálatokra van szükség.

A reakció befejeződése után a fumarát , amely lazán kötődik az enzim aktív helyéhez, könnyen disszociál. Vannak adatok, amelyekből az következik, hogy a szukcinát-dehidrogenáz citoszol szubsztrátkötő doménje konformációs változásokon megy keresztül: a termék távozása után az enzim nyitott formában van, majd új szubsztrátot kötve zárt állapotba kerül, szorosan zárva. körülötte [19] .

Elektronátvitel

A szukcinát oxidáció eredményeként elektronjai a FAD -ba kerülnek, majd a vas-kén klaszterek láncolatán a [Fe-S] klaszterből a [3Fe-4S]-be. Ott ezek az elektronok átkerülnek egy ubikinon molekulába, amely a kötési helyen várakozik .

Az ubikinon visszanyerése

Az aktív helyen az ubikinont az első pozícióban lévő karbonil -oxigénatomja és a D alegység tirozin -83-a közötti hidrogénkötések stabilizálják . másik pozíció. Ennek eredményeként egy második hidrogénkötés jön létre az ubikinon negyedik pozícióban lévő karbonilcsoportja és a C alegység 27-es szerinje között. Miután az ubikinon a redukció során elfogadja az első elektront, aktív szemikinongyökké alakul , amely a [3Fe-4S] klaszter második elektronjának megkötése után teljesen ubikinollá redukálódott [20] .

Gem b

Bár a hem -szukcinát-dehidrogenáz pontos funkciója még mindig nem ismert, egyes kutatók azzal érvelnek, hogy a [3Fe-4S]-en keresztül az ubikinonhoz jutó első elektron gyorsan oda-vissza mozoghat a hem és a kötött ubikinon között. Így a hem az elektronok elnyelő szerepét tölti be, megakadályozva azok kölcsönhatását a molekuláris oxigénnel, ami reaktív oxigénfajták kialakulásához vezetne .

Van egy olyan feltételezés is, hogy annak megakadályozására, hogy az elektron közvetlenül leessen a [3Fe-4S] klaszterből, egy speciális kapumechanizmus hat a hemre. A kapu szerepére valószínűleg a hisztidin -207 B alegység, amely közvetlenül a vas-kén klaszter és a hem között helyezkedik el, nem messze a kötött ubikinontól, valószínűleg szabályozni tudja az elektronok áramlását ezen redox központok között [ 20] .

Inhibitorok

A komplex II-es inhibitoroknak két osztálya van: egyesek blokkolják a szukcinát-kötő zsebet, mások pedig az ubikinol -kötő zsebet . Az ubikinolt utánzó inhibitorok közé tartozik a karboxin és a thenoiltrifluoraceton . A szukcinát analóg inhibitorok közé tartozik a szintetikus malonát vegyület , valamint a Krebs-ciklus komponensei, a malát és az oxálacetát . Érdekes módon az oxálacetát a II. komplex egyik legerősebb inhibitora. Továbbra is tisztázatlan, hogy a citromsavciklusban előforduló közönséges metabolit miért gátolja a II-es komplexet, bár feltételezték, hogy így védő szerepet játszhat az I. komplexben a fordított elektrontranszport minimalizálásával , ami szuperoxid képződést eredményez [21] .

Az ubiquinol utánzó inhibitorokat az 1960-as évek óta használják gombaölő szerként a mezőgazdaságban. Például a karboxint főként a bazidiomicéták által okozott betegségekre használták , mint például a szárrozsda és a Rhizoctonia által okozott betegségek . A közelmúltban ezeket más vegyületekkel váltották fel, amelyek szélesebb körben elnyomják a kórokozókat. Ilyen vegyületek a boszkalid , a pentiopirád és a fluopiram [22] . Egyes mezőgazdaságilag fontos gombák nem érzékenyek az inhibitorok új generációjára [23] .

Citokróm-bc 1 komplex

Ubiquinol-citokróm-c-oxidoreduktáz

A mitokondriális ubiquinol-citokróm c-oxidoreduktáz szerkezete ubikinonnal komplexben [ 24] .
Azonosítók
KF kód nincs adat [ töltse ki ]
 Médiafájlok a Wikimedia Commons oldalon

Főcikk : Citokróm-bc 1 komplex

A citokróm-bc1-komplex ( citokrómok bc 1 komplexe ) vagy az ubiquinol-citokróm c-oxidoreduktáz, vagy a III -as komplex a légúti elektrontranszport lánc multiprotein komplexe és a mitokondriális membrán protongradiensének legfontosabb biokémiai generátora. Ezt a multiprotein transzmembrán komplexet a mitokondriális (citokróm b ) és a nukleáris genom kódolja [25] .

A III-as komplexet szarvasmarha, csirke, nyúl és élesztő szív mitokondriumából izoláltuk . Jelen van minden állat , növény és minden aerob eukarióta mitokondriumában , valamint a legtöbb eubaktérium belső membránján . Ismeretes, hogy a komplex összesen 13 fehérjehurkot képez, amelyek áthaladnak a membránon [25] .

Reakció

A citokróm bc 1 komplex oxidálja a redukált ubikinont és redukálja a citokróm c -t (E°'=+0,25 V) a következő egyenlet szerint:

QH 2 + 2 cit. c +3 + 2Н + belső →Q + 2 cit. c +2 + 4H + ki

A komplexben zajló elektrontranszport a mátrixból (be) a membránközi térbe (out) történő protonok átvitelével és a mitokondriális membránon protongradiens generálásával jár. Az ubikinonból a citokróm c átviteli láncon áthaladó két elektron után két proton abszorbeálódik a mátrixból, és további négy szabadul fel a membránközi térbe. A redukált citokróm c a membrán mentén mozog a vizes frakcióban, és egy elektront ad át a következő légzési komplexnek, a citokróm-oxidáznak [26] [27] .

Q-ciklus

A bekövetkező eseményeket Q-ciklusnak nevezik, amelyet Peter Mitchell 1976-ban feltételezett. A Q-ciklus elve az, hogy a H + átvitele a membránon a kinonok oxidációja és redukciója eredményeként megy végbe magán a komplexen. Ebben az esetben a kinonok szelektíven adnak és vesznek fel 2H +-t a vizes fázisból a membrán különböző oldalairól.

A III komplex szerkezetében két központ vagy két zseb található, ahol a kinonok meg tudnak kötődni. Az egyik, a Q out center a 2Fe-2S vas-kén klaszter és a b L hem között helyezkedik el, közel a membrán külső (külső) oldalához, a membránközi tér felé. Csökkentett ubikinon (QH 2 ) kötődik ebben a zsebben . A másik, a Q in -pocket az oxidált ubikinon (Q) megkötésére szolgál, és a membrán belső (belső) oldalának közelében található, és érintkezik a mátrixszal.

A Q-ciklus első része

  1. A QH 2 a Q out helyén kötődik, a Riske fehérje vas-kén központja szemikinonná (Q•) oxidálja, és lumenenként két protont adományoz.
  2. A redukált vas-kén centrum egy elektront ad a plasztocianinnak a citokróm c -n keresztül .
  3. A Q a Q helyén kötődik .
  4. Q• elektronokat ad át a citokróm b hem b L -ébe alacsony potenciálú ETC-n keresztül.
  5. Heme b L egy elektront adományoz b H -nak .
  6. A b H drágakő visszaállítja Q-t Q• állapotba.

A Q-ciklus második része

  1. A második QH2 a komplex Q out helyéhez kötődik.
  2. Miután átment a nagy potenciálú ETC-n, egy elektron további plasztocianint állít vissza. További két proton lép be a lumenbe.
  3. Alacsony potenciálú ETC-n keresztül a b H -ból egy elektron a Q•-be kerül, és a teljesen redukált Q 2− megköti sztrómájuk két protonját, és QH 2 -vé alakul .
  4. Az oxidált Q és a redukált QH 2 bediffundál a membránba [28] .

A Q-ciklus működésének szükséges és paradox feltétele, hogy a szemikinonok élettartama és állapota a két kötőcentrumban eltérő. A Q out -centerben a Q• instabil, és erős redukálószerként működik, amely képes e-t adományozni az alacsony potenciálú hemnek. A Q központban egy viszonylag hosszú élettartamú Q• − képződik , amelynek potenciálja lehetővé teszi, hogy oxidálószerként működjön azáltal, hogy elektronokat fogad be a b H hemből . A Q-ciklus másik kulcsfontosságú momentuma a komplexben lévő két elektron két különböző út mentén történő divergenciájához kapcsolódik . A komplex kristályszerkezetének vizsgálata kimutatta, hogy a 2Fe-2S centrum helyzete a többi redox központhoz képest eltolódhat. Kiderült, hogy a Riske fehérjének van egy mobil doménje , amelyen a 2Fe-2S klaszter valójában található. Elfogadva egy elektront és felépülve, a 2Fe-2S centrum megváltoztatja helyzetét, 60°-os forgatással 17 Å -kal távolodik a Q out centrumtól és a hem b L -től, és ezáltal megközelíti a citokróm c -t . Miután egy elektront adományozott a citokrómnak, a 2Fe-2S központ éppen ellenkezőleg, megközelíti a Q out központot, hogy szorosabb kapcsolatot létesítsen. Így egyfajta shuttle (shuttle) működik, amely garantálja a második elektron szökését a b L és b H hemekhez . Eddig ez az egyetlen példa, ahol az elektrontranszport komplexekben a fehérjeszerkezet mobil doménjéhez kapcsolódik [29] .

Reaktív oxigénfajták

Az elektronok kis része elhagyja a szállítási láncot, mielőtt elérné a IV. komplexumot . Az elektronok állandó szivárgása az oxigénhez szuperoxid képződéshez vezet . Ez a kis mellékreakció a reaktív oxigénfajták egész spektrumának kialakulásához vezet , amelyek nagyon mérgezőek, és jelentős szerepet játszanak a patológiák kialakulásában és az öregedésben ) [30] . Az elektronikai szivárgás főként a Q in telephelyen fordul elő . Ezt a folyamatot az antimycin A segíti. Megakadályozza a b hemeket redukált állapotukban, megakadályozva, hogy elektronokat dobjanak a Q• szemikinonra , ami viszont koncentrációjának növekedéséhez vezet. A szemikinon reakcióba lép az oxigénnel , ami szuperoxid képződéshez vezet . A keletkező szuperoxid bejut a mitokondriális mátrixba és a membránközi térbe, ahonnan a citoszolba juthat. Ez a tény azzal magyarázható, hogy a III. komplex valószínűleg töltetlen HOO formájában szuperoxidot termel , amely könnyebben áthatol a külső membránon, mint a töltött szuperoxid (O 2 -) [31] .


Complex III inhibitorok

Az összes Complex III inhibitor három csoportra osztható:

  • Az antimicin A kötődik a Q belső helyéhez, és blokkolja az elektrontranszportot a hem bH - ból az oxidált ubikinon Q-ba (a Q in- hibitora ).
  • A myxotiazol és a stigmatellin a Q külső helyhez kötődik, és blokkolja az elektrontranszfert a redukált QH 2 -ből a Riske fehérje vas-kén klaszterébe. Mindkét inhibitor kötődik a Q ex - site-hoz, de különböző, bár egymást átfedő helyeken.
    • A myxotiazol közelebb kötődik a hem b L -hez, ezért " proximális " inhibitornak nevezik.
    • A stigmatellin a hem b L -től távolabb és közelebb kötődik a Riske fehérjéhez, amellyel kölcsönhatásba lép.

Ezen anyagok egy részét gombaölő szerként (például a strobilurin származékai , amelyek közül a legismertebb az azoxistrobin , a Qex- hely inhibitora ) és maláriaellenes szerként ( atovaquone ) használják [1] .

Citokróm c oxidáz

Főcikk : Citokróm-c-oxidáz

Citokróm c oxidáz

Szarvasmarha citokróm c-oxidáz .
Azonosítók
KF kód nincs adat [ töltse ki ]
 Médiafájlok a Wikimedia Commons oldalon

A citokróm c oxidáz (citokróm oxidáz) vagy citokróm c oxigén oxidoreduktáz, más néven citokróm aa 3 és komplex IV, az aerob légúti elektrontranszport lánc terminális oxidáza , amely katalizálja az elektronok átvitelét a citokróm c -ből az oxigénbe , hogy víz keletkezzen [1 ] . A citokróm-oxidáz jelen van minden eukarióta belső mitokondriális membránjában , ahol általában IV komplexnek nevezik, valamint számos aerob baktérium sejtmembránjában [32] .

A IV-es komplex szekvenciálisan oxidál négy citokróm c molekulát , és négy elektront elfogadva az O 2 -t H 2 O- redukálja . Amikor az O 2 redukálódik, négy H + fog le a mitokondriális mátrixból , így két H 2 O molekula és négy további H képződik. + aktívan átpumpálják a membránon . Így a citokróm-oxidáz hozzájárul az ATP-szintézis protongradiensének létrehozásához, és része az oxidatív foszforilációs útvonalnak [33] . Ezenkívül ez a multiprotein komplex kulcsszerepet játszik a teljes légzési lánc aktivitásának szabályozásában és az eukarióta sejt energiatermelésében [34] .

Reakció

A komplex IV citokróm c oxidáz 4 elektron átvitelét katalizálja 4 citokróm molekuláról O 2 -be, és 4 protont pumpál a membránközi térbe. A komplex a és a3 citokrómokból áll, amelyek a hem mellett rézionokat is tartalmaznak .

A vérből a mitokondriumokba jutó oxigén a citokróm a3 hemében található vasatomhoz kötődik O 2 molekula formájában . Az oxigénatomok mindegyike két elektront és két protont köt össze, és vízmolekulává alakul .

A komplex által katalizált teljes reakciót a következő egyenlet írja le:

4cit. c 2+ + O 2 + 8H + in → 4cyt. c 3+ + 2H 2O + 4H + ki

Egy elektron útja a komplexben ismert. A citokróm c az I., III. és VIb alegységek által közvetített II. alegységhez kötődik, és helyreállítja a membrán felszínéhez közeli Cu A központot. A Cu A központból az elektron a hem a -ba, majd a binukleáris központba egy 3 -Cu B , amely a membrán vastagságában helyezkedik el. A kétmagvú centrumban kötődik az O 2 és redukálódik H 2 O -vá [33] . Mivel az oxigénnek nagy elektronaffinitása van, nagy mennyiségű szabad energiát szabadít fel a vízzé redukció során . Ennek köszönhetően az aerob organizmusok sokkal több energiát képesek befogadni, mint amennyit kizárólag anaerob eszközökkel elő tudnak állítani.

Oxigén redukciós mechanizmus

Az oxigénredukció mechanizmusa régóta intenzív kutatás tárgya, de nem teljesen világos. A citokróm-oxidáz katalitikus ciklusa hat szakaszból áll, amelyeket A (addukt, angol adduktum ) [35] , P (peroxi intermedier az angol Peroxy intermediate szóból ), F (ferryloxo intermedier az angol Ferryl-oxo intermediate ) [35] , O jelöléssel H (teljesen oxidált nagyenergiájú állapot angolból Fully-oxidized high-energy state ), E (egyelektronos redukált állapot az angolból egy elektron redukált állapot ) és R (redukált állapot az angol Redduced állapotból ), és így nevezték el az állapotról a binukleáris centrum [36] . Meg kell jegyezni, hogy a katalitikus állapotok nómenklatúrája jelentősen elavult, nem mindig tükrözi a binukleáris centrum valós kémiai állapotát, és nagyrészt történelmi okokból megmarad. Például a P stádiumban a binukleáris centrumban az oxigén egyáltalán nem peroxid formában van, mint 30 évvel ezelőtt hitték, hanem oxoferril állapotban, ahol az oxigénatomok közötti kötés már megszakad [35] . A modern elképzelések szerint az oxigén redukciója a citokróm c oxidázban gyors és teljes redukcióval történik páros elektrontranszferrel, ami kizárja a reaktív oxigénfajták képződését . A következő eseménysor következik be [35] [37] [38] :

  • A A teljesen redukált binukleáris centrum gyorsan megköti az O 2 -t, hogy oxigénadduktumot képezzen, ami konformációs átrendeződésekhez vezet (vékony fekete nyilak jelzik).
  • P M Négy elektron gyors átvitele megy végbe az oxigénbe: kettőt a hemvas a 3 (Fe II → Fe IV ), egy másik a Cu B közelében található (Cu I → Cu II ), a negyedik pedig az tirozin-244 maradék, ez adja az O 2 kettős kötés megszakításához szükséges protont is . A keletkező semleges tirozin gyök a citokróm c -ből származó elektron rovására anion állapotba redukálódik .
  • P R A Cu(II)-OH − protonálódása vízmolekula képződésével megy végbe.
  • F A keletkező vízmolekula a Cu B koordinációs kötéshez kötődik. A vas Fe (IV) \u003d O 2- Fe III -vá redukálódik , és a hozzá kapcsolódó oxigén protonálódik. Felszabadul az első vízmolekula.
  • O H A tirozin anion protonálódik, és a Cu B a citokróm c -ből származó elektron rovására Cu I - vé redukálódik .
  • E H A vas Fe II - vé redukálódik , majd a hozzá kapcsolódó OH-csoport protonálódik , és egy második vízmolekula keletkezik.
  • R Ebben az állapotban a binukleáris centrum teljesen redukálódik, és a komplex készen áll egy új oxigénmolekula megkötésére.
Protontranszport mechanizmus

Ismeretes, hogy az eukarióta citokróm-oxidáz egy protont visz át a membránon minden egyes, a citokróm c -től kapott elektron után . A komplex egyszerre egy "szubsztrát" protont pumpál, amelyet víz képzésére használnak a K csatornán keresztül, és egy további protont továbbít a membránon a D csatornán keresztül. Egy katalitikus ciklus alatt a transzlokációs esemény négy viszonylag stabil szakaszban megy végbe: P M , F , O H és E H .
A protontranszport pontos mechanizmusa még mindig nem tisztázott: az elmúlt években számos modellt javasoltak, amelyekben megpróbálták részletesen leírni ezt a folyamatot [38] . Az sem világos, hogyan történik az elektronenergia konjugálása a protonok mozgásával. Általában azonban a következőképpen írható le [36] :

  1. A ciklus kezdeti szakaszában a komplex protoncsatornái záródnak, majd a citokróm c egy elektront ad át a Cu A központba.
  2. Az elektron gyorsan mozog a Cu A központból a hem a felé, ami a redoxpotenciál megváltozásához vezet, és a D csatornában lévő vízmolekulák átorientációját idézi elő, ami proton felé nyit. Egy elektronnak a Cu A - ból a hem a - ba való áthelyezése eredményeként egy proton a D csatornán keresztül mozog , és betöltődik a PLS protonbetöltő helyére .
  3. Az elektron a kétmagvú központba hem a 3 -ba jut, aminek eredményeként egy szubsztrát proton lép be a K csatornán keresztül. Ugyanakkor a PLS-ben lévő proton savassága jelentősen megnövekszik (pK=11-ről pK=5-re).
  4. A ciklus utolsó szakaszában a PLS-ben előterhelt proton kilökődik, amint azt feltételezik, a szubsztrát protonjának elektrosztatikus taszítása miatt, amely részt vesz az oxigén redukciójában a binukleáris központban.

Inhibitorok

A cianidok , szulfidok , azidok , szén-monoxid és nitrogén-monoxid [39] az enzim oxidált vagy redukált binukleáris centrumához kötődnek, és versengenek az oxigénnel, gátolják az enzim működését, ami kémiai fulladás következtében sejthalálhoz vezet . Az ipari alkohol részét képező metanol a szervezetben hangyasavvá alakul , amely a citokróm-oxidázt is gátolhatja [40] .

Az oxidációs potenciál hatása

Fő cikk: Redox potenciál

Redukáló szer Oxidálószer Eo', V
H 2 2H + _ - 0,42
OVER • H + H + OVER + - 0,32
NADP • H + H + NADP + - 0,32
Flavoprotein (rekonstituált) Flavoprotein (oxidált) - 0,12
Koenzim Q • H 2 Koenzim Q + 0,04
Citokróm B (Fe 2+ ) Citokróm B (Fe 3+ ) + 0,07
Citokróm C 1 (Fe 2+ ) Citokróm C 1 (Fe 3+ ) + 0,23
Citokrómok A (Fe 2+ ) Citokrómok A (Fe 3+ ) + 0,29
Citokrómok A3 (Fe 2+ ) Citokrómok A3 (Fe 3+ ) +0,55
H2O _ _ ½ O 2 + 0,82

Egy alacsonyabb redoxpotenciállal rendelkező rendszer nagyobb képességgel rendelkezik elektronok adományozására egy nagyobb potenciállal rendelkező rendszernek. Például egy NAD•H + /NAD + pár , amelynek redoxpotenciálja -0,32 V , az elektronjait a flavoprotein (redukált) / flavoprotein (oxidált) redox párnak adja át , amelynek nagyobb a potenciálja -0,12 V. A víz / oxigén redox pár magasabb redoxpotenciálja (+0,82 V) azt jelzi, hogy ez a pár nagyon gyenge elektrondonor képességgel rendelkezik [41] .

A baktériumok elektronszállító láncai

A baktériumok a mitokondriumokkal ellentétben elektrondonorok és akceptorok nagy halmazát, valamint különböző elektronátviteli módokat használnak közöttük. Ezek az útvonalak egyidejűleg is végrehajthatók, például az E. coli glükózt mint fő szervesanyag-forrást tartalmazó táptalajon tenyésztve két NADH-dehidrogenázt és két kinol-oxidázt használ, ami azt jelenti, hogy 4 elektrontranszport-útvonal létezik. A legtöbb ETC enzim indukálható , és csak akkor szintetizálódik, ha az általuk bevitt útvonal igényes.

A baktériumok a szerves anyagokon kívül molekuláris hidrogént , szén-monoxidot , ammóniumot , nitritet , ként , szulfidot , vasat is használhatnak elektrondonorként . NADH és szukcinát-dehidrogenáz helyett formiát- , laktát- , gliceraldehid-3-foszfát-dehidrogenáz, hidrogenáz , stb. Az aerob körülmények között használt oxidáz helyett oxigén hiányában a baktériumok olyan reduktázokat tudnak használni , amelyek különböző végső elektron akceptorok helyreállítása: fumarát reduktáz , nitrát - és nitrit reduktáz stb.

Lásd még

Jegyzetek

  1. ↑ 1 2 3 J. H. Holmes, N. Sapeika, H. Zwarenstein. Az elhízás elleni gyógyszerek gátló hatása az egérszív homogenizátumok NADH-dehidrogenázára  // Research Communications in Chemical Pathology and Pharmacology. - 1975. augusztus - T. 11 , 1. sz. 4 . - S. 645-646 . — ISSN 0034-5164 . Archiválva az eredetiből 2018. június 23-án.
  2. Rouslan G. Efremov, Rozbeh Baradaran, Leonid A. Sazanov. Az I. légúti komplexum architektúrája  (angol)  // Természet. - 2010/05. - T. 465 , sz. 7297 . - S. 441-445 . — ISSN 1476-4687 . - doi : 10.1038/nature09066 .
  3. Donald Voet, Judith G. Voet. biokémia. - Wiley, 2004. - ISBN 047119350X , 9780471193500.
  4. ↑ 1 2 3 4 5 Leonyid A. Szazanov. Egy óriási molekuláris protonpumpa: az I. légzőkomplex szerkezete és mechanizmusa  //  Nature Reviews Molecular Cell Biology. – 2015/06. - T. 16 , sz. 6 . - S. 375-388 . — ISSN 1471-0080 . - doi : 10.1038/nrm3997 .
  5. Rouslan G. Efremov, Leonyid A. Szazanov. Az I. légzési komplexum csatolási mechanizmusa – Strukturális és evolúciós perspektíva  // Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Bioenergetics. - T. 1817 , sz. 10 . - S. 1785-1795 . - doi : 10.1016/j.bbabio.2012.02.015 .
  6. Ulrich Brandt. Energiakonvertáló NADH: Kinon-oxidoreduktáz (I. komplex)  // Biokémia éves áttekintése. - 2006-06-01. - T. 75 , sz. 1 . - S. 69-92 . — ISSN 0066-4154 . - doi : 10.1146/annurev.biochem.75.103004.142539 . Archiválva : 2021. május 2.
  7. Vera G. Grivennikova, Alexander B. Kotlyar, Joel S. Karliner, Gary Cecchini, Andrei D. Vinogradov. A nukleotid-affinitás redox-függő változása az emlős komplex I aktív helyéhez  // Biokémia. — 2007-09-25. - T. 46 , sz. 38 . - S. 10971-10978 . — ISSN 0006-2960 . - doi : 10.1021/bi7009822 . Az eredetiből archiválva : 2018. március 20.
  8. Ermakov, 2005 , p. 238.
  9. ↑ 1 2 Rozbeh Baradaran, John M. Berrisford, Gurdeep S. Minhas, Leonid A. Sazanov. A teljes légzési komplexum kristályszerkezete I   // Természet . - 2013/02. - T. 494 , sz. 7438 . - S. 443-448 . — ISSN 1476-4687 . - doi : 10.1038/nature11871 .
  10. Moretti C., Grenand P. [A "nivrées" vagy a francia Guyana ichtiotoxikus növényei]  (fr.)  // J Ethnopharmacol. - 1988. - szeptember ( 6. köt. 2. szám ). - S. 139-160 . - doi : 10.1016/0378-8741(82)90002-2 . — PMID 7132401 .
  11. 1 2 Watabe M., Nakaki T. A mitokondriális komplex I inhibitor rotenon gátolja és újra elosztja a hólyagos monoamin transzporter 2-t nitráción keresztül humán dopaminerg SH-SY5Y sejtekben  (angolul)  // Molecular Pharmocology : Journal. - 2008. - július ( 74. évf. , 4. sz.). - P. 933-940 . - doi : 10,1124/mol.108,048546 . — PMID 18599602 .
  12. Ermakov, 2005 , p. 237.
  13. Zharova TV, Vinogradov AD. A mitokondriális NADH-ubikinon oxidoreduktáz (I komplex) kompetitív gátlása ADP-ribóz által  //  Biochimica et Biophysica Acta : folyóirat. - 1997. - július ( 1320. évf . , 3. sz.). - P. 256-264 . - doi : 10.1016/S0005-2728(97)00029-7 . — PMID 9230920 .
  14. Nakamaru-Ogiso E., Han H., Matsuno-Yagi A., Keinan E., Sinha SC, Yagi T., Ohnishi T. Az ND2 alegységet az asimicin, egy erős I komplex inhibitor fotoaffinitási analógja jelöli. (angol)  // FEBS Letters : folyóirat. - 2010. - január ( 584. évf . , 5. sz.). - P. 883-888 . - doi : 10.1016/j.febslet.2010.01.004 . — PMID 20074573 .
  15. Degli Esposti M., Ghelli A., Ratta M., Cortes D., Estornell E. Az Annonaceae családból származó természetes anyagok (acetogeninek) a mitokondriális NADH-dehidrogenáz (I komplex  ) erős inhibitorai  // The Biochemical Journal : folyóirat. - 1994. - július ( 301. kötet ). - 161-167 . o . — PMID 8037664 .
  16. Viollet B., Guigas B., Sanz Garcia N., Leclerc J., Foretz M., Andreelli F. A metformin sejtes és molekuláris mechanizmusai: áttekintés   // Clinical Science ( London) : folyóirat. - 2012. - március ( 122. évf. , 6. sz.). - 253-270 . - doi : 10.1042/CS20110386 . — PMID 22117616 .
  17. Nelson, Cox, 2012 , p. 331-333.
  18. Ermakov, 2005 , p. 240.
  19. T. M. Iverson. A komplex II enzimek katalitikus mechanizmusai: szerkezeti perspektíva  // Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Bioenergetics. - T. 1827 , sz. 5 . - S. 648-657 . - doi : 10.1016/j.bbabio.2012.09.008 .
  20. ↑ 1 2 Quang M. Tran, Richard A. Rothery, Elena Maklashina, Gary Cecchini, Joel H. Weiner. Az Escherichia coli szukcinát-dehidrogenázának kinonkötő helye szükséges az elektronok átviteléhez a Heme b-be  //  Journal of Biological Chemistry. — 2006-10-27. — Vol. 281 , iss. 43 . - P. 32310-32317 . — ISSN 1083-351X 0021-9258, 1083-351X . - doi : 10.1074/jbc.M607476200 . Archiválva az eredetiből 2018. június 3-án.
  21. Florian L. Muller, Yuhong Liu, Muhammad A. Abdul-Ghani, Michael S. Lustgarten, Arunabh Bhattacharya. A szuperoxid képződés magas aránya a váz-izom mitokondriumokban, amelyek mind a komplex I-hez, mind a komplex II-hez kapcsolódó szubsztrátokon lélegeznek  // The Biochemical Journal. — 2008-01-15. - T. 409 , sz. 2 . - S. 491-499 . — ISSN 1470-8728 . - doi : 10.1042/BJ20071162 . Az eredetiből archiválva : 2018. március 20.
  22. Hervé F. Avenot, Themis J. Michailides. Előrehaladás a molekuláris mechanizmusok megértésében és a szukcinát-dehidrogenáz-gátló (SDHI) fungicidekkel szembeni rezisztencia fejlődésében a fitopatogén gombákban  // Crop Protection. - T. 29 , sz. 7 . - S. 643-651 . - doi : 10.1016/j.cropro.2010.02.019 .
  23. Tiphaine Dubos, Matias Pasquali, Friederike Pogoda, Angèle Casanova, Lucien Hoffmann. Az izopirazamérzékeny Zymoseptoria tritici és az érzéketlen Fusarium graminearum törzsek szukcinát-dehidrogenáz szekvenciái közötti különbségek  // Pesticid Biochemistry and Physiology. - T. 105 , sz. 1 . - S. 28-35 . - doi : 10.1016/j.pestbp.2012.11.004 .
  24. EKT 1ntz ; Gao X., Wen X., Esser L., Quinn B., Yu L., Yu CA, Xia D. Strukturális alapok a kinon redukciójához a bc1 komplexben: a bc1 mitokondriális citokróm kristályszerkezeteinek összehasonlító elemzése kötött szubsztráttal and inhibitors at the Qi site  (angol)  // Biochemistry : Journal. - 2003. - augusztus ( 42. évf. , 30. sz.). - P. 9067-9080 . - doi : 10.1021/bi0341814 . — PMID 12885240 .
  25. ↑ 1 2 Ermakov, 2005 , p. 240.
  26. David M. Kramer, Arthur G. Roberts, Florian Muller, Jonathan Cape, Michael K. Bowman. Q-ciklus bypass reakciók a citokróm bc1 (és rokon) komplexek Qo helyén  // Methods in Enzymology. - 2004. - T. 382 . - S. 21-45 . — ISSN 0076-6879 . - doi : 10.1016/S0076-6879(04)82002-0 . Archiválva az eredetiből 2018. június 23-án.
  27. Antony R. Crofts. A citokróm bc1 komplex: funkció a szerkezet kontextusában  // Élettani éves áttekintés. — 2004-02-12. - T. 66 , sz. 1 . - S. 689-733 . — ISSN 0066-4278 . - doi : 10.1146/annurev.physiol.66.032102.150251 . Archiválva az eredetiből: 2019. október 14.
  28. David G. Nicholls, Stuart John Ferguson. Bioenergetika 3. - Gulf Professional Publishing, 2002. - ISBN 0125181213 , 9780125181211.
  29. Ermakov, 2005 , p. 243.
  30. Florian L. Muller, Michael S. Lustgarten, Youngmok Jang, Arlan Richardson, Holly Van Remmen. Trends in oxidative aging theorys  // Free Radical Biology and Medicine. - T. 43 , sz. 4 . - S. 477-503 . - doi : 10.1016/j.freeradbiomed.2007.03.034 .
  31. Florian L. Muller, Yuhong Liu, Holly Van Remmen. A III. komplex szuperoxidot bocsát ki a belső mitokondriális membrán mindkét oldalára  //  Journal of Biological Chemistry. — 2004-11-19. — Vol. 279 , iss. 47 . - P. 49064-49073 . — ISSN 1083-351X 0021-9258, 1083-351X . - doi : 10.1074/jbc.M407715200 . Archiválva az eredetiből 2018. június 3-án.
  32. Elena A. Gorbikova, Ilya Belevich, Mårten Wikström, Michael I. Verkhovsky. A protondonor az OO-kötés citokróm-c-oxidáz általi hasításához  // Proceedings of the National Academy of Sciences  . - Nemzeti Tudományos Akadémia , 2008-08-05. — Vol. 105 , iss. 31 . - P. 10733-10737 . - ISSN 1091-6490 0027-8424, 1091-6490 . - doi : 10.1073/pnas.0802512105 . Az eredetiből archiválva : 2018. március 20.
  33. ↑ 1 2 Ermakov, 2005 , p. 244.
  34. Denis Pierron, Derek E. Wildman, Maik Hüttemann, Gopi Chand Markondapatnaikuni, Siddhesh Aras. Citokróm-c-oxidáz: A szabályozás fejlődése nukleáris alegység hozzáadásával  // Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Bioenergetics. - T. 1817 , sz. 4 . - S. 590-597 . - doi : 10.1016/j.bbabio.2011.07.007 .
  35. ↑ 1 2 3 4 Citokróm-c-oxidáz: A katalitikus ciklus intermedierei és energiakapcsolt interkonverziójuk  //  FEBS Letters. — 2012-03-09. — Vol. 586 , iss. 5 . - P. 630-639 . — ISSN 0014-5793 . - doi : 10.1016/j.febslet.2011.08.037 .
  36. 1 2 A Molekuláris Biofizikai Csoport honlapja . www.biocenter.helsinki.fi. Letöltve: 2018. március 20. Az eredetiből archiválva : 2016. március 6..
  37. Vivek Sharma, Giray Enkavi, Ilpo Vattulainen, Tomasz Róg, Mårten Wikström. Protonkapcsolt elektrontranszfer és a vízmolekulák szerepe a citokróm c-oxidáz protonszivattyúzásában  // Proceedings of the National Academy of Sciences  . - Nemzeti Tudományos Akadémia , 2015-02-17. — Vol. 112 , iss. 7 . - P. 2040-2045 . - ISSN 1091-6490 0027-8424, 1091-6490 . - doi : 10.1073/pnas.1409543112 . Az eredetiből archiválva : 2018. március 20.
  38. 1 2 Elisa Fadda, Ching-Hsing Yu, Regis Pomès. A protonszivattyúzás elektrosztatikus vezérlése citokróm c oxidázban  // Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Bioenergetics. - T. 1777 , sz. 3 . - S. 277-284 . doi : 10.1016 / j.bbabio.2007.11.010 .
  39. Jose-Ramon Alonso, Francesc Cardellach, Sònia López, Jordi Casademont, Oscar Miró. A szén-monoxid specifikusan gátolja az emberi mitokondriális légzőlánc citokróm-c-oxidázát  // Farmakológia és toxikológia. - 2003. szeptember - T. 93 , 1. sz. 3 . - S. 142-146 . — ISSN 0901-9928 . Archiválva az eredetiből 2018. július 23-án.
  40. Chris E. Cooper, Guy C. Brown. A mitokondriális citokróm-oxidáz gátlása szén-monoxid, nitrogén-oxid, hidrogén-cianid és hidrogén-szulfid által: kémiai mechanizmus és élettani jelentősége  //  Journal of Bioenergetics and Biomembranes. — 2008-10-01. — Vol. 40 , iss. 5 . - 533. o . — ISSN 1573-6881 0145-479X, 1573-6881 . - doi : 10.1007/s10863-008-9166-6 . Archiválva az eredetiből 2018. február 26-án.
  41. Korolev A.P., Gridina S.B., Zinkevich E.P. „A biokémia alapjai, 4. rész: A Kemerovói Élelmiszeripari Technológiai Intézet tankönyve” Kemerovo, 2004. 2016. március 5-i archivált példány a Wayback Machine -en - 92s

Irodalom

  • Növényélettan / Szerk. I. P. Ermakova. - M .  : Akadémia, 2005. - 634 p.
  • Berg, J, Tymoczko, J és L Stryer. biokémia. — 6. - New York: W. H. Freeman & Company, 2006. - P. 509–513.
  • David L. Nelson, Michael M. Cox. Lehninger Biokémia alapjai. Bioenergetika és anyagcsere = Leninger Principles of Biochemistry. - M .  : Binom. Tudáslaboratórium, 2012. - 2. évf. - 692 p. — ISBN 978-5-94774-365-4 .

Linkek