Oxidatieve fosforylering
= beweging → e- langs e- transportketen = ETK ⇒ E vrij (stapsgewijs)
→ oxidatie → NADH & FADH2 ⇒ E; O2 gereduceerd TOT H2O; actief transport → H+ vd
matrix NAAR intermembranaire ruimte ⇒ protonengradiënt
→ binnenste membraan → mitochondriën
WRM stapsgewijs?
ALS 1 keer → te veel E kwijt ⇒ warmte & kleine hvlheid ATP
ALS stapsgewijs → maximaal E conserveren → maximaal protonen pompen → grotere
protonengradient ⇒ hoe meer ATP
componenten ETK?
- flavine-gekoppelde dehydrogenasen
- ijzer-zwavel eiwitten
- cytochromen
Algemene definities
Redoxpotentiaal (E) = neiging → atoom, ion, molecule, … → e- op te nemen
- tov nulpunt
- + OF -
Negatief? molecule → lagere affiniteit voor e- DAN H+ DUS e- graag afgeven
Positief? molecule → hogere affiniteit voor e- DAN H+ DUS e- graag opnemen
⇒ redoxreactie? e- OF reducerende equivalenten vloeien spontaan van molecule → meest
negatieve E naar molecule → meest positieve E!
⇒ Eo’ = {H+} = 10-7
Redoxreactie → 2 deelreacties ⇒ E’s vd reacties naast elkaar leggen ⇒ afleiden wie
reductor & wie oxidator
↳ reactie → negatiefste E ⇒ oxideren DUS = reductor
⇒ ΔEo’ = reductie - oxidatie = hoogste - laagste
Verband tussen ΔEo’ & ΔGo’?
⇒ ΔGo’ = - n . F . ΔEo’ (n = aantal e- ; F = constante v Faraday)
⇒ + ΔEo’ geeft - ΔGo’
Respiratorische keten; elektronentransportketen
= alle proteïnen → binnenste membraan → MT ⇒ ETK
- I → NADH-dehydrogenase-complex = vast → membraan
- II → cytochroom reductase-complex = b-c1 complex = vast → membraan
- III → a-a3 cytochroom oxidase-complex = vast → membraan
- Q → ubichinon
- c → cytochroom c
, 1) NADH-dehydrogenase-complex
- neemt reducerende equivalenten → NADH → brengen → flavine mononucleotide
(FMN) = co-enzyme
- W FMNH2 & geeft e- → Fe3+-S = ijzer zwavelcentra (W Fe2+)
- elke ijzer zwavel centra → 1 e- opnemen
- TIJDENS NADH oxidatie → E vrij ⇒ W gebruikt VOOR protonen te pompen ⇒
protonengradiënt (1 per e-)
2) Co-enzyme Q
- = ubichinon; GEEN eiwit
- W gereduceerd → neemt E vd ijzer zwavelcentra → brengen naar complex II
- bevat 10-isopreen eenheden = hydrofoob → verankering in het membraan
- pendelsysteem qua transport (complex I & II)
3) Cytochroom reductase-complex, b-c1 complex
- ontvangt e- → co-enzyme Q → cytochroom c (1 per 1)
- pompt 1 H+ per e-
- bevat cytochromen (= eiwitten met heemgroepen (Fe))
4) Cytochroom c
- bevat heemgroepen (Fe)
- e- → cytochroom reductase complex overbrengen → cytochroom oxidase-complex
- 1 per keer
5) Cytochroom oxidase-complex
- neemt e- → cytochroom c
- wacht tot dat cytochroom c → 4 e- heeft gebracht ⇒ O2
- geeft 2 H2O (naar binnen) & 4 H+ gepompt (naar buiten)
- bevat cytochromen & Cu-atomen
⇒ cyaniden & aziden = toxisch WANT reductie → O2 STOPT! (ANDERE complexen OOK)
↳ hoge affiniteit → Fe-ionen → heemringen → cytochromen (in dit complex)
→ oplossing? KAN cyanocobalamine= Vit B12 ⇒ verzamelt cyanide → bloed ≠ gebonden
⇒ MOET gecontroleerd verlopen = e- MOETEN → per 4 ANDERS gevaarlijke bijproducten:
- O2 + 4 e- → 2 O2- DAARNA 2 O2- + 4 H+ → H2O (goed)
- O2 + e- → O2- (superoxide-anion)
- waterstofperoxide H2O2, peroxide-ion O22-, hydroxyl radicalen OH• (slecht)
⇒ complex III → speciaal metaalcentrum → O₂ bindt & vrijgeeft WNR 4 e- = aanwezig
= beweging → e- langs e- transportketen = ETK ⇒ E vrij (stapsgewijs)
→ oxidatie → NADH & FADH2 ⇒ E; O2 gereduceerd TOT H2O; actief transport → H+ vd
matrix NAAR intermembranaire ruimte ⇒ protonengradiënt
→ binnenste membraan → mitochondriën
WRM stapsgewijs?
ALS 1 keer → te veel E kwijt ⇒ warmte & kleine hvlheid ATP
ALS stapsgewijs → maximaal E conserveren → maximaal protonen pompen → grotere
protonengradient ⇒ hoe meer ATP
componenten ETK?
- flavine-gekoppelde dehydrogenasen
- ijzer-zwavel eiwitten
- cytochromen
Algemene definities
Redoxpotentiaal (E) = neiging → atoom, ion, molecule, … → e- op te nemen
- tov nulpunt
- + OF -
Negatief? molecule → lagere affiniteit voor e- DAN H+ DUS e- graag afgeven
Positief? molecule → hogere affiniteit voor e- DAN H+ DUS e- graag opnemen
⇒ redoxreactie? e- OF reducerende equivalenten vloeien spontaan van molecule → meest
negatieve E naar molecule → meest positieve E!
⇒ Eo’ = {H+} = 10-7
Redoxreactie → 2 deelreacties ⇒ E’s vd reacties naast elkaar leggen ⇒ afleiden wie
reductor & wie oxidator
↳ reactie → negatiefste E ⇒ oxideren DUS = reductor
⇒ ΔEo’ = reductie - oxidatie = hoogste - laagste
Verband tussen ΔEo’ & ΔGo’?
⇒ ΔGo’ = - n . F . ΔEo’ (n = aantal e- ; F = constante v Faraday)
⇒ + ΔEo’ geeft - ΔGo’
Respiratorische keten; elektronentransportketen
= alle proteïnen → binnenste membraan → MT ⇒ ETK
- I → NADH-dehydrogenase-complex = vast → membraan
- II → cytochroom reductase-complex = b-c1 complex = vast → membraan
- III → a-a3 cytochroom oxidase-complex = vast → membraan
- Q → ubichinon
- c → cytochroom c
, 1) NADH-dehydrogenase-complex
- neemt reducerende equivalenten → NADH → brengen → flavine mononucleotide
(FMN) = co-enzyme
- W FMNH2 & geeft e- → Fe3+-S = ijzer zwavelcentra (W Fe2+)
- elke ijzer zwavel centra → 1 e- opnemen
- TIJDENS NADH oxidatie → E vrij ⇒ W gebruikt VOOR protonen te pompen ⇒
protonengradiënt (1 per e-)
2) Co-enzyme Q
- = ubichinon; GEEN eiwit
- W gereduceerd → neemt E vd ijzer zwavelcentra → brengen naar complex II
- bevat 10-isopreen eenheden = hydrofoob → verankering in het membraan
- pendelsysteem qua transport (complex I & II)
3) Cytochroom reductase-complex, b-c1 complex
- ontvangt e- → co-enzyme Q → cytochroom c (1 per 1)
- pompt 1 H+ per e-
- bevat cytochromen (= eiwitten met heemgroepen (Fe))
4) Cytochroom c
- bevat heemgroepen (Fe)
- e- → cytochroom reductase complex overbrengen → cytochroom oxidase-complex
- 1 per keer
5) Cytochroom oxidase-complex
- neemt e- → cytochroom c
- wacht tot dat cytochroom c → 4 e- heeft gebracht ⇒ O2
- geeft 2 H2O (naar binnen) & 4 H+ gepompt (naar buiten)
- bevat cytochromen & Cu-atomen
⇒ cyaniden & aziden = toxisch WANT reductie → O2 STOPT! (ANDERE complexen OOK)
↳ hoge affiniteit → Fe-ionen → heemringen → cytochromen (in dit complex)
→ oplossing? KAN cyanocobalamine= Vit B12 ⇒ verzamelt cyanide → bloed ≠ gebonden
⇒ MOET gecontroleerd verlopen = e- MOETEN → per 4 ANDERS gevaarlijke bijproducten:
- O2 + 4 e- → 2 O2- DAARNA 2 O2- + 4 H+ → H2O (goed)
- O2 + e- → O2- (superoxide-anion)
- waterstofperoxide H2O2, peroxide-ion O22-, hydroxyl radicalen OH• (slecht)
⇒ complex III → speciaal metaalcentrum → O₂ bindt & vrijgeeft WNR 4 e- = aanwezig
