vault backup: 2025-12-10 09:12:28
All checks were successful
Deploy Quartz site to GitHub Pages / build (push) Successful in 1m28s
All checks were successful
Deploy Quartz site to GitHub Pages / build (push) Successful in 1m28s
This commit is contained in:
@@ -0,0 +1,17 @@
|
||||
---
|
||||
tags:
|
||||
- biokemi
|
||||
- elektrontransportkedjan
|
||||
- provfrågor
|
||||
föreläsare: Ingela Parmryd
|
||||
date: 2025-12-05
|
||||
---
|
||||
|
||||
```dataviewjs
|
||||
for (const path of dv.pagePaths("#provfråga and #elektrontransportkedjan")) {
|
||||
dv.span(" \n[[" + path + "]]\n")
|
||||
const content = await dv.io.load(path)
|
||||
dv.span(content)
|
||||
dv.span(" \n \n-----\n\n\n")
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
@@ -0,0 +1,25 @@
|
||||
---
|
||||
tags:
|
||||
- biokemi
|
||||
- elektrontransportkedjan
|
||||
- lärandemål
|
||||
föreläsare: Ingela Parmryd
|
||||
date: 2025-12-05
|
||||
---
|
||||
Mitokondriens suborganeller.
|
||||
Redoxpotential.
|
||||
Elektronbärare i elektrontransportkedjan.
|
||||
Elektrontransport från NADH till O₂.
|
||||
Respiration/cellandning.
|
||||
Protonpumpning.
|
||||
Elektrokemisk gradient.
|
||||
Oxidativ fosforylering.
|
||||
ATP-syntas.
|
||||
Frikopplare.
|
||||
Transport över mitokondriens inre membran.
|
||||
Inhibitorer av andningskedjan.
|
||||
Shuntar för NADH.
|
||||
ATP-utbyte.
|
||||
|
||||
Redogöra för elektrontransporten och dess koppling till pumpning av protoner.
|
||||
Redogöra för ATP-syntes via oxidativ fosforylering.
|
||||
@@ -0,0 +1,212 @@
|
||||
---
|
||||
tags:
|
||||
- biokemi
|
||||
- elektrontransportkedjan
|
||||
- slides
|
||||
föreläsare: Ingela Parmryd
|
||||
date: 2025-12-05
|
||||
---
|
||||
Page 2
|
||||
Frågeställningar
|
||||
• Vad innebär redoxpotential?
|
||||
• Hur omvandlas energi från NADH och FADH2?
|
||||
• Vilka komponenter ingår i elektrontransportkedjan?
|
||||
• Vad är och hur bildas den elektrokemiska gradienten?
|
||||
• Vad är cellandning/respiration?
|
||||
• Vad innebär oxidativ fosforylering? 
|
||||
|
||||
Page 3
|
||||
Figure 1-33 Molecular Biology of the Cell, Fifth Edition (© Garland Science 2008)
|
||||
Mitokondrien – cellens primära metabola organell 
|
||||
|
||||
Page 4
|
||||
Mitokondrier återfinns där mycket energi behövs 
|
||||
|
||||
Page 5
|
||||
Katabolismen sker på tre platser
|
||||
Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 15.11 
|
||||
|
||||
Page 6
|
||||
Bindningsenergin i födoämnen och elektromagnetisk energi
|
||||
används för att skapa protongradienter 
|
||||
|
||||
Page 7
|
||||
Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 18.1
|
||||
Kopplingen mellan citronsyracykeln,
|
||||
elektrontransportkedjan,
|
||||
protonpumpning och ATP-syntes 
|
||||
|
||||
Page 8
|
||||
Tre proteinkomplex genererar protongradienten över mitokondriens inre membran
|
||||
I III IV
|
||||
I III IV
|
||||
Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 18.16 
|
||||
|
||||
Page 9
|
||||
Bestämning av redoxpotential
|
||||
Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 18.3 
|
||||
|
||||
Page 10
|
||||
Redoxpotentialen hos komplexen i elektrontransportkedjan
|
||||
Låg redoxpotential – bra elektrondonator.
|
||||
Hög redoxpotential – bra elektronacceptor.
|
||||
Complex I
|
||||
Complex III
|
||||
Complex IV
|
||||
-Q
|
||||
oxidoreductase
|
||||
oxidoreductase
|
||||
Q- 
|
||||
|
||||
Page 11
|
||||
I elektrontransportkedjan pumpas protoner från
|
||||
matrix till mellanmembranutrymmet
|
||||
till intermembranutrymmet
|
||||
NADH + ½ O2 + H+ -> NAD+ + H2O 
|
||||
|
||||
Page 12
|
||||
Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 18.7
|
||||
Fe-S-kluster i elektrontransportkedjan 
|
||||
|
||||
Page 13
|
||||
Ubikinon transporterar två elektroner från
|
||||
komplex I och II till komplex III
|
||||
Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 18.5 
|
||||
|
||||
Page 14
|
||||
Cytokromer har en hemgrupp där
|
||||
järn kan oxideras och reduceras 
|
||||
|
||||
Page 15
|
||||
Pumpning av protoner ger både
|
||||
membranpotential och en pH-gradient 
|
||||
|
||||
Page 16
|
||||
Proteiner kan transportera protoner över membran
|
||||
Protoner följer med
|
||||
elektroner som transporteras
|
||||
med proteiner.
|
||||
Upptag och frisläppning av
|
||||
protoner sker på olika sidor av
|
||||
membranet. 
|
||||
|
||||
Page 17
|
||||
De protoner som förs över membranet
|
||||
kommer från och överförs till vatten 
|
||||
|
||||
Page 18
|
||||
Elektron- och protontransport
|
||||
i NADH-Q oxidoreduktas
|
||||
Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 18.9 
|
||||
|
||||
Page 19
|
||||
Strukturen hos Q-cytokrom c oxidoreduktas
|
||||
Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 18.10 
|
||||
|
||||
Page 20
|
||||
Q cykeln i Q-cytokrom oxidoreduktas
|
||||
Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 18.11 
|
||||
|
||||
Page 21
|
||||
Strukturen hos cytokrom c oxidas
|
||||
Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 18.12 
|
||||
|
||||
Page 22
|
||||
Reduktion av syre i cytokrom c oxidas
|
||||
Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 18.13 
|
||||
|
||||
Page 23
|
||||
I cytokrom c oxidas både pumpas protoner genom
|
||||
det inre membranet och tas upp från matrix
|
||||
Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 18.15 
|
||||
|
||||
Page 24
|
||||
Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 18.17
|
||||
Komplex I, III och IV bildar respirasomer 
|
||||
|
||||
Page 25
|
||||
Den elektrokemiska gradienten används för ATP-syntes 
|
||||
|
||||
Page 26
|
||||
Strukturen hos ATP-syntas
|
||||
Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 18.22 
|
||||
|
||||
Page 27
|
||||
ATP-syntes sker i de tre b-subenheterna
|
||||
Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 18.28 
|
||||
|
||||
Page 28
|
||||
Transport av protoner genom ATP-syntas sker
|
||||
genom rotation av c-subenheter
|
||||
Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 18.32 
|
||||
|
||||
Page 29
|
||||
Kopplingen mellan protonöverföring och
|
||||
rotation i ATP-syntas
|
||||
Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 18.31 
|
||||
|
||||
Page 30
|
||||
Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 18.24
|
||||
ATP-syntas bidrar till bildningen av cristae 
|
||||
|
||||
Page 31
|
||||
Hur sker transport över mitokondriens inre membran?
|
||||
Små, oladdade och opolära
|
||||
Små, oladdade
|
||||
Stora, oladdade (NADH)
|
||||
Små laddade (pyruvat, Pi)
|
||||
Stora, laddade (ATP, ADP, acetyl CoA)
|
||||
Diffusion över membran
|
||||
1. Med hjälp av den elektrokemiska gradienten.
|
||||
2. Med shuntar. 
|
||||
|
||||
Page 32
|
||||
I muskler transporteras NADH producerat i glykolysen
|
||||
till mitokondriens matrix via glycerol 3-fosfat shunten
|
||||
Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 18.34 
|
||||
|
||||
Page 33
|
||||
I hjärta och lever transporteras NADH från glykolysen
|
||||
till mitokondriens matrix via malat-aspartat shunten
|
||||
Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 18.35
|
||||
NADH
|
||||
NAD+
|
||||
OBS! Fel rikning på pilen NADH/NAD+ i Biochemistry. 
|
||||
|
||||
Page 34
|
||||
En frikopplare utjämnar den elektrokemiska
|
||||
gradienten utan att ATP bildas
|
||||
Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 18.39 
|
||||
|
||||
Page 35
|
||||
Gifter som påverkar elektrontransportkedjan
|
||||
Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 18.41 
|
||||
|
||||
Page 36
|
||||
Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 18.45
|
||||
Exempel på energiomvandling från protongradienter 
|
||||
|
||||
Page 37
|
||||
Begrepp
|
||||
Mitokondrier
|
||||
ATP-behov
|
||||
Redoxpotential
|
||||
Elektrokemisk gradient
|
||||
Transport av protoner över membran
|
||||
Elektrontransportkedjan
|
||||
Q-NADH oxidoreduktaskomplexet (I)
|
||||
Ubikinon
|
||||
Succinat-Q reduktaskomplexet (II)
|
||||
Q-Cytokrom c oxidoreduktaskomplexet (III)
|
||||
Cytokrom c
|
||||
Cytokrom c oxidaskomplexet (IV)
|
||||
Respirasom
|
||||
Cellandning/respiration
|
||||
Oxidativ fosforylering
|
||||
ATP-syntas
|
||||
Elektrokemisgradientassisteradtransport
|
||||
Glycerol 3-fosfat shunten
|
||||
Malat-aspartatshunten
|
||||
Frikopplare
|
||||
Inhibitorer av andningskedjan
|
||||
ATP-utbyte 
|
||||
BIN
content/Biokemi/Metabolism/Elektrontransportkedjan/👩🏫 Slides.pdf.pdf
LFS
Normal file
BIN
content/Biokemi/Metabolism/Elektrontransportkedjan/👩🏫 Slides.pdf.pdf
LFS
Normal file
Binary file not shown.
@@ -0,0 +1,101 @@
|
||||
---
|
||||
tags:
|
||||
- biokemi
|
||||
- elektrontransportkedjan
|
||||
- instuderingsuppgifter
|
||||
föreläsare: Ingela Parmryd
|
||||
date: 2025-12-05
|
||||
---
|
||||
#### 1. Var i celler finns mitokondrier?
|
||||
|
||||
Det beror på cellen, ofta i utkanterna men inte alltid. Finns där det behövs energi. T.ex. i muskeceller finns de nära myofibriler
|
||||
#### 2. Vad kan påverka antalet mitokondrier per cell?
|
||||
|
||||
Energibehovet:
|
||||
- hög aktivitet
|
||||
- träning
|
||||
- hormonell stimulering (t.ex. PGC-1α) och
|
||||
- kyla ökar antalet
|
||||
|
||||
medan:
|
||||
- inaktivitet
|
||||
- svält och
|
||||
- åldrande minskar det.
|
||||
|
||||
Celltyper med extrem energiförbrukning – som hjärtmuskel, skelettmuskel och brunt fett – får därför många mitokondrier.
|
||||
#### 3. Var finns ETK?
|
||||
|
||||
Inne i mitokondriens inre membran. Vissa delar sticker ut på båda sidor, men t.ex $F_1$ sitter på matrix-sidan.
|
||||
#### 4. Vad menas med redoxpotential?
|
||||
|
||||
Hur lätt ett ämne kan ge ifrån sig elektroner.
|
||||
- högt redoxpotential → stark elektroacceptor (vill ta emot)
|
||||
- lågt redoxpotential → elektrodonatorer (vill lämna)
|
||||
#### 5. Hur mäts standardredoxpotentialen?
|
||||
|
||||
Man mäter det med standardväteselektroden och en voltmeter för att mäta ämnets elektriska drivkraft (potential), gör en ny halvcell med ämnet man vill mäta och kopplar ihop med en saltbrygga. Då kan man läsa potentialskillnaden i voltmetern mellan ämnet och standardväteselektroden. Måste ske under standardförhållanden (1 M, 1 atm, 25 c)
|
||||
#### 6. Från vilka föreningar kommer elektronerna som går in i ETK?
|
||||
|
||||
Glykolysen
|
||||
- $NAD$ + $H^+$
|
||||
|
||||
PDH:
|
||||
- $NAD$ + $H^+$
|
||||
|
||||
TCA:
|
||||
- $FAD_2$
|
||||
- $NAD$ + $H^+$
|
||||
|
||||
β-oxidation:
|
||||
- $FAD_2$
|
||||
|
||||
Glycerol-3-fosfat-shuten:
|
||||
- $FAD_2$
|
||||
- direkt till Q
|
||||
|
||||
malat-aspartat-shuten:
|
||||
- $NAD$ + $H^+$
|
||||
#### 7. Vilka proteinkomplex finns i ETK?
|
||||
|
||||
- NADH:Q-oxidoreduktas (Komplex I)
|
||||
- Succinatdehydrogenas (Komplex II)
|
||||
- QH₂-cytokrom c-oxidoreduktas (Komplex III)
|
||||
- Cytokrom c-oxidas (Komplex IV)
|
||||
#### 8. Vad händer i komplex I i ETK?
|
||||
|
||||
1. Tar emot $NADH$
|
||||
2. oxiderar det till $NAD^+$
|
||||
1. överför 2é till ubikinion $Q → QH_2$
|
||||
2. pumpar ut 4 $H^+$ från matrix till intermembranrummet
|
||||
|
||||
Regleras via: NADH/NAD+-kvoten, protongradienten, Q/QH2-kvoten, ATP/ADP-kvoten
|
||||
#### 9. Vad händer i komplex III i ETK?
|
||||
|
||||
Samtidigt:
|
||||
- Tar emot $QH_2$ som oxideras till Q → Släpper ut 2H+ i MMU
|
||||
- Tar upp 2H+ från matrix → släpper ut 2H+ i MMU
|
||||
#### 10. Vad händer i komplex IV i ETK?
|
||||
|
||||
Samtidigt
|
||||
- Tar emot elektroner från cytokrom c och reducerar $O_2$ till $H_2O$
|
||||
- Tar upp 2 H+ från matrix → släpper ut 4H+ i MMU
|
||||
#### 11. Hur är en cytokrom uppbyggd?
|
||||
#### 12. Tidigt i ETK används Fe-S kluster för elektrontransport, sent används cytokromer. Varför?
|
||||
#### 13. Vad krävs för att elektrontransportkedjan ska fungera?
|
||||
#### 14. Vad är en respirasom?
|
||||
#### 15. Vilka är beståndsdelarna i den elektrokemiska gradienten?
|
||||
#### 16. Hur kan protoner pumpas över ett membran?
|
||||
#### 17. Vad innebär oxidativ fosforylering?
|
||||
#### 18. Hur är ATP-syntaset uppbyggt?
|
||||
#### 19. Var hittas L, T och O konfiguration hos ATP-syntaset och vad sker där?
|
||||
#### 20. Hur sker växling mellan L, T och O form hos ATP-syntaset?
|
||||
#### 21. Hur många protoner passerar mitokondriens inre membran per varv ATP-syntaset roterar?
|
||||
#### 22. Hur många protoner behöver passera mitokondriens inre membran för att ATP-syntaset ska generera en ATP?
|
||||
#### 23. Hur transporteras protoner genom mitokondriens inre membran med hjälp av ATP-syntaset?
|
||||
#### 24. Vad är en shunt?
|
||||
#### 25. Hur kan NADH transporteras från cytoplasman till mitokondriens matrix?
|
||||
#### 26. Hur transporteras ATP ut från mitokondriens matrix?
|
||||
#### 27. Hur transporteras fosfat till mitokondriens matrix?
|
||||
#### 28. Vad gör en frikopplare och vad får det för konsekvenser?
|
||||
#### 29. Vad gör cyanid till ett gift?
|
||||
#### 30. Hur många ATP kan utvinnas från en glukosmolekyl vid aerob metabolism?
|
||||
@@ -0,0 +1,332 @@
|
||||
---
|
||||
tags:
|
||||
- biokemi
|
||||
- elektrontransportkedjan
|
||||
- anteckningar
|
||||
föreläsare: Ingela Parmryd
|
||||
date: 2025-12-05
|
||||
---
|
||||
Redoxpotential är viktig
|
||||
Vad händer med NADH/FADH?
|
||||
|
||||
# Mitokondrien
|
||||
- Kan ändra form, beroende på vilken cell
|
||||
- Kan finnas olika många
|
||||
- Finns där det används mycket energi
|
||||
- t.ex. i spermier
|
||||
- Ju fler mitokondrier ju snabbare kan man springa. Upp till 6 ggr så många
|
||||
- Yttre membranet ett porin, dvs ett kanalprotein som heter VDAC
|
||||
- kanaltypen är anjon, speciellt för små joner
|
||||
- mycket ska in och ut ATP, pyruvat
|
||||
- koncentratrationer i mellanmembranet och cytoplasman är lika stora
|
||||
- effektiv energionvandling kräver membran
|
||||
- gradienter, skillnader mellan sidorna, byggs up
|
||||
|
||||
# ETK
|
||||
1. Flyttar elektroner samtidigt som
|
||||
2. ⛽ Pumpar protoner
|
||||
3. från matrix till $H^+$
|
||||
4. Transport av é sker mellan komponenter med ökande affinitet för é
|
||||
|
||||
## Komplex I: NADH-Q-oxidoreduktas
|
||||
2é från NADH
|
||||
$4H^+$ pumpas för varje NADH
|
||||
$H^+$ tas upp från matrix
|
||||
Får 4.5 $H^+$
|
||||
|
||||
Fyra ej kontinuerliga, vertikala $H^+$-kanaler
|
||||
Sammanbundna både på matrixsidan och mellanmembransidan.
|
||||
1. längsgående horisontell 𝛼-helix mot matrix
|
||||
2. b-hårsnål-helix motiv mot MMU
|
||||
- $Q + 2e^- → Q^{2-}$ → konformationsändring av 1 & 2 ovanför
|
||||
- gör att protoner som bundit in på matrix-sidan kommer släppas lös på MMU-sidan
|
||||
NADH + Q + $5H^+_{matrix}$ → $NAD^+$ + $QH_2$ + $4H^+_{mmv}$
|
||||
## Komplex II: Succinat-Q-reduktas
|
||||
Kopplat till TCA
|
||||
## Komplex III: Q-Cytrokrom-oxidoreduktas
|
||||
2é från $FADH_2$ via komplex II
|
||||
Får 3 $H^+$
|
||||
Q-pool
|
||||
- allt Q & Q$H_2$ som finns i membranet
|
||||
Q-cykeln
|
||||
- -2é från Q$H_2$ cytc kan ta emot é
|
||||
|
||||
1. $QH_2$ 1 é → cytc
|
||||
- 1é→ Q → $Q^-$
|
||||
- får en radikal som är bunden, så den lossar inte (ofarlig)
|
||||
2. $QH_2$ 1 é → cytc
|
||||
- 1é→ $Q^-$ → $Q^{2-}$ → $QH_2$ (sista tar upp $2H^+$ från matrix)
|
||||
$QH_2$ + $2CytC_{oxi}$ + $2H^+_{matrix}$ → Q + $2cytc_{reducerad}$ + 4$H^+_{mellanmembran}$
|
||||
## Komplex IV: Cytokrom-C-oxidas
|
||||
$2é + 2H^+ + 1/2 O_2 → H_2O$
|
||||
- kallas cellandningen eller respiration
|
||||
Är konservativt, dvs viktigt protein.
|
||||
Krävs 4 st komplex.
|
||||
Får 3 $H^+$
|
||||
1. 2 $Cytc_{red}$ reducerar
|
||||
1. Fe
|
||||
2. Cu
|
||||
3. 2$Cytc_{ox}$ bildas
|
||||
2. $O_2$ binder in → peroxid
|
||||
1. blått reducerat (i slide)
|
||||
2. rött oxiderat (i slide)
|
||||
3. 2$Cytc_{red}$ binder → spjälkning av perioxid till 2HO
|
||||
1. Får en $2CytC_{ox}$
|
||||
4. 2$H^+$ tas från matrix → 2$H_2O$
|
||||
|
||||
Summering: 4 $Cytc_{red}$ + 8$H^+_{mat}$ + $O_2$ → 4$cytc_{ox}$ + 2 $H_2O$ + 4 $H^+_{mellanmembran}$
|
||||
# Sammanfattning om Komplex
|
||||
I 1,3,4 är fördelaktig att ge sig av elektron.
|
||||
Mesta energi används för att flytta mellan matrix och
|
||||
Kemisk energi som bygger upp elektrisk energi
|
||||
|
||||
Verkar viktigt: Följ vad som händer med de 2 elektronerna över de olika komplexen
|
||||
Får totalt upp ungefär:
|
||||
- ~10 $H^+$/$NADH^+$ (kan variera i olika källor)
|
||||
- ~6 $H^+$/$FADH_2$ (kan variera i olika källor)
|
||||
$FADH_2$ är värt något minde
|
||||
|
||||
# Fråga
|
||||
---
|
||||
|
||||
Varför bildas gradienten av protoner och inte av tex $Na^+$ eller $Cl^-$?
|
||||
- Får ingen pH-skillnad
|
||||
- När det är protoner får man elektriska och kemiska egenskapr
|
||||
- dvs, proton-gradienten är störst
|
||||
|
||||
## Redoxpotential
|
||||
- $\Delta E\degree{o}'$ = standardpotentialen
|
||||
- mäts vid pH7 mot 1 atm $H_2$/1M H+
|
||||
- Om é överförs till $H^+$ → negativ redoxpotential
|
||||
- Om det tas från $H_2$ → positiv redoxpotential
|
||||
- Ju högre negativt redoxpotential ju lämpligare elektrondonator
|
||||
- NADH har den mest negativa
|
||||
- Ju mer positiv redoxpotential, desto bättre elektronacceptator
|
||||
|
||||
Redoxpotentialen bestämmer ordningen av hur elektroner går igenom komplexen i ETK.
|
||||
|
||||
## é-bärande lp,åpmemter i ETK
|
||||
|
||||
- Fe-S kluster: $Fe^{2+}$/$Fe^{3+}$
|
||||
- FMN-flavin mononukleotid: 2é
|
||||
- samma mekanisk som $FADH_2$
|
||||
- Q/coenzym eller Q/ubikinon
|
||||
- väldigt långt namn:
|
||||
- finns i mitokondriens inre membran
|
||||
- förflyttar elektroner från Komplex I & II → Komplex III
|
||||
- bärare av 2é
|
||||
- kan bilda skadliga **RADIKALER**
|
||||
- Cytokrom $Fe^{2+}$/$Fe^{3+}$
|
||||
- heme-grupper
|
||||
- Cytokrom-C
|
||||
- förflyttar é från Komplex III till komplex IV
|
||||
- $Cu^+$/$Cu^{2+}$
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
# Elektrokemik gradient
|
||||
# $\frac{MMV: H+ H+ H+}{MAT: H+}$
|
||||
|
||||
Gör att vi får:
|
||||
- $\Delta V$ - elektrisk 🔌 gradient
|
||||
- $\Delta pH$ - kemik ☣ gradient
|
||||
|
||||
Stark 🦾 drifkraft för att gå tillbaka till matrix
|
||||
|
||||
# Protonpumpar
|
||||
När é ➖ avges följer protoner ➕ med
|
||||
- protonerna kommer med från vatten 🚰, som det finns gott om
|
||||
é ➖ → energi till konformationsändring
|
||||
→ upptag av $H^+$ från matrix, frisläppning i MMU
|
||||
$H_2O$ 🚰 bärare av protoner $H_3O^+$
|
||||
|
||||
|
||||
# Fråga 2
|
||||
|
||||
Vilken typer av aminosyror är lämpliga för protontransporter?
|
||||
- Aspartinsyra och Glutaminsyra har det lättast men Lys/His och Arg kan också
|
||||
- de har negativt laddad
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
# Respirasom
|
||||
|
||||
Komplex med 2 av komplex I, III och IV
|
||||
- dvs de som pumpar elektroner
|
||||
- ligger nära för att minska avståndet, elektroner rör sig inte långt
|
||||
- avstång ~15Å mellan é-bärare
|
||||
- Gör att é-transporten blir effektiv (möjlig)
|
||||
|
||||
# ATP-syntas
|
||||
|
||||
Den använder sig av den elektrokemiska gradienten.
|
||||
Hittas i mitokondriens inre membran.
|
||||
Består av två delar
|
||||
- en som sitter i membranet och
|
||||
- en som sitter i matrix
|
||||
- Roterar när $H^+$ släpps igenom
|
||||
- $F_1$ i matrix, ATP-syntes
|
||||
|
||||
I $F_0$ finns det: (snurrar inte)
|
||||
- a-subenheten är en halvkanaler för $H^+$
|
||||
- $H^+$ binder från MMV till Asp/Glu → neutraliseras → $H^+$ överförs till c-ring → subenheten flyttar ett steg (45 grader i eukaryota)
|
||||
- c-ring:
|
||||
- när den snurrat ett halvt varm kan $H^+$ frigöras i matrix
|
||||
- sker snabbt och kontinuerligt
|
||||
- mellan 8-14 subenheter
|
||||
$F_1$ finns (i matrix)
|
||||
- 𝛼-subenhet - varannan i ringen
|
||||
|
||||
- β-subenhet - varannan i ringen
|
||||
- här sker ATP-syntesen
|
||||
- pendlar mellan open/tight/loose konformationer i ett varv
|
||||
- **L**oose = ADP+Pi binder in
|
||||
- **T**ight = ATP bildas
|
||||
- **O**pen = frisläppning av ATP
|
||||
- γ-subenheter (gamma) - sitter i mitten
|
||||
- förandrade till c-ringen och roterar med den asymmetri = olika interaktion vid de tre β-subenheterna
|
||||
- nyckel för omvandling av β-subenheterna
|
||||
- ε-subenheter (epsilon)
|
||||
- namedrop!
|
||||
- bildar tillsammans en ring av 6-subenheter
|
||||
- 3 ATP per varv
|
||||
|
||||
ADP + Pi <→ ATP
|
||||
- $H^+$ → $H_2C$
|
||||
- $H_2O$ → $H^+$
|
||||
|
||||
~ 100 ATP/s & ATP-syntas
|
||||
~ 4$H^+$/ATP
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
Förenkling:
|
||||
- Rotor: c, γ, ε.
|
||||
- Stator/Statiska: a, b, α₃β₃, δ.
|
||||
|
||||
ATP-syntas bildar dimerer
|
||||
- dimerer bildar oligomerer
|
||||
- stabilisering av rotationskraft🦾
|
||||
- bildning av cristae
|
||||
|
||||
# Fråga
|
||||
Utan syre stannar citronsyracykeln. Varför?
|
||||
Det kommer ju först in i sista steget
|
||||
Hastighetsbegränsingen är återbildningen av NAD+/FAD+
|
||||
# Transport
|
||||
|
||||
1. med hjälp av 🔌-gradient
|
||||
2. med hjälp av shuntar
|
||||
|
||||
# G3P-shuten
|
||||
- framförallt i skelettmuskler
|
||||
- snabbt
|
||||
- NADH överför é till FAD → $FADH_2$
|
||||
- protoner pumpas ej i Komplex I
|
||||
|
||||
# Malat-aspartat-shunten
|
||||
- hjärta & lever
|
||||
- långsam (i jämförelse med G3P-shuten)
|
||||
- fler steg, igenom membran osv
|
||||
- $NADH_{cyt}$ återbildas som $NADH_{mat}$
|
||||
- fyra olika föreningar transporteras in och ut
|
||||
- Protoner pumpas i alla komplex
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
ATP har en laddning på 4-
|
||||
ADP har en laddning på 3-
|
||||
Adenin-nukleotid-translokas
|
||||
~15% av alla IM-proteiner
|
||||
|
||||
första tar vara på den elektriska gradienten
|
||||
- ATP in ADP ut
|
||||
andra tar vara på den kemiska gradienten
|
||||
- OH in Pi ut
|
||||
tredje tar hand om elektrokemiska gradienten
|
||||
- H+/pyruvat ut
|
||||
|
||||
bildar tillsammans komplex med ATP-syntas
|
||||
|
||||
de två första använder c:a 25% av gradienten
|
||||
- dvs för att skuffla in och ut med ATP/ADP, OH/Pi
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
|
||||
# Fråga
|
||||
|
||||
Vad har det för effekt att en frikopplare?
|
||||
|
||||
# Frikopplare
|
||||
|
||||
- Utjämnar gradienten utan att den bildar ATP
|
||||
- UCP1: uncoupling protein i brunt fett
|
||||
- det gör det varmt
|
||||
- det gör att temperaturen går ner gör att det frigörs släppning av fria fettsyror från adipocyter
|
||||
- → binder till VCPM → aktivering → termogenes
|
||||
- händer mycket spädbarn
|
||||
- har svårare med temperaturreglering än vad vuxna har
|
||||
- djur som går i idé
|
||||
- vuxna har lite grann
|
||||
|
||||
# Inhibitorer
|
||||
|
||||
Rotenon och amytal, komplex I.
|
||||
- sportfiskarkretsar, slänger ut det i sjöar så kommer fiskar upp till ytan, det hämmar ETK
|
||||
- antimycin A, komplex III
|
||||
- cyanin,azid,kolmonooxid - komplex IV
|
||||
- oligomycin - ATP-syntas
|
||||
|
||||
Hämmar man ETK, så hämmar man ATP-syntas
|
||||
Hämmar man ATP-syntas så hämmar man ETK
|
||||
|
||||
oxidativ fosforylering
|
||||
- det här sker i hela ETK, beroende på oxidation och syre
|
||||
|
||||
Finns många protongradienter
|
||||
|
||||
# ATP produktion
|
||||
|
||||
2 ATP
|
||||
|
||||
| | ATP | NADH | FADH2 |
|
||||
| ---------------------- | ----- | ------------------------------------ | ----------------- |
|
||||
| Glykolys (cytoplasman) | 2 | 2 | |
|
||||
| PDH (matrix) | | 2 | |
|
||||
| TCA (matrix) | 2 | 6 | 2 |
|
||||
| ETK | | varje ger 2.5 ATP om den är i matrix | varje ger 1.5 ATP |
|
||||
| | 30-32 | | |
|
||||
|
||||
----
|
||||
|
||||
Summary
|
||||
|
||||
mitokondrie: anpassar, lokalation beroende var ATP behövs, träna ökar mer
|
||||
ATP-behov: kontinuerligt, kroppsvikt på en dag basalt
|
||||
redoxpotential: hur bra en förening är på att ge ifrån sig elektroner, ju negativ desto bättre donator, ju positiv...
|
||||
i ETK: går från låg till hög redoxpotential
|
||||
elektrokemisk gradient: använder både elektrisk (laddning) och kemisk (pH)
|
||||
transport: mha energi från é, NADH/FADH2 som vill bli av med sina elektroner
|
||||
- alltid vatten som är bärare av protoner
|
||||
komplex
|
||||
- Q-NADH: é lämnar ifrån och Q reduceras, pumpar 4 elektroene bidrar till gradient
|
||||
- S-Q reduktas: q kan bara två elektroner, men c kan bara ta emot en
|
||||
- två reducerare kommer komma in , två reducerade cytokrom c, en radikal hindras från att komma oss
|
||||
- CytoC liten m som för elektronerna från 3 till 4
|
||||
- där syre kommer in
|
||||
- vid syre, binder det koppar/järn, först peroxid och sen tar upp protoner i olika steg
|
||||
- 1,3,4 bildar respirasom med 2 kopior av varandra, pga avstånd som é inte gillar
|
||||
ATP-syntas, roterande och statisk del
|
||||
- gamma förandrar i matrix med alfa/beta där beta gör atp
|
||||
shuntar transporterar under omvandlig, från/till cytoplasma och matrix
|
||||
frikopplare använder energi för termogenes varmt
|
||||
inhibitorer, stor risk för dödlig utgång
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
Reference in New Issue
Block a user