Apakah rantai pernafasan? | Pernafasan sel pada manusia

Apakah rantai pernafasan?

Rantai pernafasan adalah bahagian terakhir dari jalan penurunan glukosa. Setelah gula dimetabolisme dalam glikolisis dan dalam kitaran sitrat, rantai pernafasan berfungsi untuk menjana semula setara penurunan (NADH + H + dan FADH2) yang dihasilkan dalam proses ini. Ini menghasilkan sumber tenaga universal ATP (adenosin trifosfat). Seperti kitaran sitrat, rantai pernafasan dilokalisasikan di mitokondria, oleh itu disebut juga "stesen janakuasa sel".

Rantai pernafasan terdiri daripada lima kompleks enzim yang tertanam dalam membran mitokondria dalam. Dua kompleks enzim pertama masing-masing menjana semula NADH + H + (atau FADH2) hingga NAD + (atau FAD). Semasa pengoksidaan NADH + H +, empat proton diangkut dari ruang matriks ke ruang intermembran.

Juga dalam tiga kompleks enzim berikut, 2 proton masing-masing dipam ke ruang intermembran. Ini mewujudkan kecerunan kepekatan yang digunakan untuk pengeluaran ATP. Untuk tujuan ini, proton mengalir dari ruang intermembran melalui sintase ATP kembali ke ruang matriks.

Tenaga yang dibebaskan digunakan untuk akhirnya menghasilkan ATP dari ADP (adenosine diphosphate) dan fosfat. Tugas selanjutnya dari rantai pernafasan adalah menangkap elektron yang dihasilkan oleh pengoksidaan setara penurunan. Ini dicapai dengan memindahkan elektron ke oksigen. Dengan menggabungkan elektron, proton dan oksigen, air normal dihasilkan di kompleks enzim keempat (sitokrom c oksidase). Ini juga menjelaskan mengapa rantai pernafasan hanya dapat berjalan apabila terdapat oksigen yang mencukupi.

Apa tugas yang dimiliki mitokondria dalam pernafasan selular?

Mitokondria adalah organel yang hanya berlaku pada sel eukariotik. Mereka juga dikenal sebagai "pembangkit tenaga sel", kerana respirasi sel terjadi di dalamnya. Produk akhir pernafasan sel adalah ATP (adenosin trifosfat).

Ini adalah pembawa tenaga sejagat, yang diperlukan dalam seluruh organisma manusia. Prasyarat untuk pernafasan sel adalah pembahagian bahagian mitokondria. Ini bermaksud bahawa terdapat ruang reaksi berasingan di mitokondrium.

Ini dicapai oleh membran dalaman dan luaran, sehingga terdapat ruang antarmembran dan ruang matriks dalam. Dalam rantai pernafasan, proton (ion hidrogen, H +) diangkut ke ruang antarmembran, yang menghasilkan perbezaan kepekatan proton. Proton ini berasal dari setara pengurangan yang berbeza, seperti NADH + H + dan FADH2, yang dengan itu dijana semula menjadi NAD + dan FAD.

ATP synthase adalah enzim terakhir dalam rantai pernafasan, di mana ATP akhirnya dihasilkan. Didorong oleh perbezaan kepekatan, proton mengalir dari ruang intermembran melalui sintase ATP ke ruang matriks. Aliran muatan positif ini membebaskan tenaga yang digunakan untuk menghasilkan ATP dari ADP (adenosine diphosphate) dan fosfat.

Mitokondria sangat sesuai untuk rantai pernafasan kerana mempunyai dua ruang reaksi kerana membran berganda. Di samping itu, banyak jalan metabolik (glikolisis, kitaran sitrat) yang menyediakan bahan permulaan (NADH + H +, FADH2) untuk rantai pernafasan berlaku di mitokondria. Kedekatan ruang ini mewakili kelebihan lebih jauh dan menjadikan mitokondria sebagai tempat yang paling sesuai untuk pernafasan sel. Di sini anda dapat mempelajari segala-galanya mengenai rantai pernafasan