1/33
Citronsyracykeln, elektrontransportkedjan och dess reglering. Mitokondrien.
Name | Mastery | Learn | Test | Matching | Spaced |
---|
No study sessions yet.
Hur omvandlas pyruvat till acetyl-CoA?
Pyruvatdehydrogenas-komplexet (PDH) kommer att katalysera en oxidativ dekarboxylering. Karboxylgruppen avlägsnas som en CO2.
Hur är PDH-komplexet uppbyggt?
Multienzym med 3 olika enzymer; E1, E2 och E3. Det krävs 5 kofaktorer:
NAD
FAD
TPP
Lipoat
CoA-SH (koenzym A)
Vad sker i steg 1 i citronsyracykeln?
Acetyl-CoA kondenseras med oxaloacetat till citrat. Katalys av citrat-syntas. Irreversibel reaktion.
Vad sker i steg 2 i citronsyracykeln?
Citrat omvandlas till isocitrat genom en reversibel dehydrering. Katalyseras av aconitas.
Vad sker i steg 3 i citronsyracykeln?
Isocitrat oxideras till 𝛼-ketoglutarat och CO2. Isocitrat dehydrogenas kommer att katalysera en oxidativ dekarboxylering. NAD+ reduceras till NADH. Irreversibelt steg (ett kol tas bort).
Vad sker i steg 4 i citronsyracykeln?
𝛼-ketoglutarat oxideras till succinyl-CoA + CO2 med 𝛼-ketoglutarat dehydrogenas-komplex (2 delar). Oxidativ dekarboxylering. NAD+ reduceras och CoA adderar en succinyl-grupp. Irreversibel.
Succinyl-CoA har energin konserverad i en tioester.
Vad sker i steg 5 i citronsyracykeln?
Succinyl-CoA omvandlas till succinat. Energin från tioestern utvinnas i form av GTP eller ATP. Reaktionen katalyseras av succinyl-CoA syntetas.
Vad sker i steg 6 i citronsyracykeln?
Succinat kommer att oxideras till fumarat med succinat dehydrogenas. Enzymet är förankrat i det inre membranet och har en FAD+ kovalent bundet till sig, det kommer att reduceras till FADH.
Vad sker i steg 7 i citronsyracykeln?
Fumarat omvandlas till L-malat genom enzymet fumaras. H2O adderas.
Vad sker i steg 8 i citronsyracykeln?
L-malat kommer att oxideras till oxaloacetat med malatdehydrogenas som är bundet till NAD+ som då reduceras till NADH.
Vilka steg är irreversibla i citronsyracykeln?
Steg 1, 3 och 4.
Vad menas med att citronsyracykeln är amfibolisk?
Den används i både katabola och anabola reaktioner. Dess intermediärer kan dras för att användas till andra metabola reaktioner. Till exempel succinyl-CoA och oxaloacetat.
På vilka sätt regleras citronsyracykeln?
PDH-komplexet.
De tre första stegen.
Vad stimulerar PDH-komplexet?
När det finns lite produkter och mycket substrat regleras det allosteriskt. PDH-fosfatas kommer inaktivera komplexet.
AMP
CoA
NAD+
Ca+
Vad inhiberar PDH-komplexet?
När det finns mycket produkter inhiberas det allosteriskt. PDH-kinas kommer fosforylera komplexet.
Acetyl-CoA
ATP
NADH
Långa fettsyror
Hur regleras de 3 första stegen i citronsyracykeln?
Citrat-syntetas: hämmas av ATP, citrat och NADH och acetyl-CoA. Stimuleras av ADP.
Aconitas: hämmas av ATP. Stimuleras av ADP och Ca2+.
Ketoglutaratdehydrogenas: Hämmas av NADH och succinyl-CoA. Stimuleras av Ca2+.
På vilka 3 sätt kan elektroner förflyttas i ETK?
Direkt som e-: Fe3+ → Fe2+.
Som vätejoner: H+ + e-.
Som hydridjon: H-.
Utöver NAD och flavoproteiner (FAD), vilka andra elektronbärande molekyler finns?
Ubiquinon (Q)
Cytokrom
Järn-sulfat-centrum
Vad är ubiquinon?
Koenzym Q. Bensokinon. Den kan reduceras till QH eller QH2. Den bär både protoner och elektroner.
Vad är cytokromer?
Proteiner med en prostetisk hem-grupp med järn. I mitokondrien finns 3 olika: a, b och c. De kan befinna sig i reducerat tillstånd (Fe2+) eller i oxiderat tillstånd (Fe3+).
Vad är järn-sulfatproteiner (Fe-S)?
Det är proteiner som saknar hem-grupp. De har järnjoner som är associerade med sulfat. Fe-S centrum kan ha 1-4 järnjoner. De deltar i elektronförflyttning genom att oxideras eller reduceras.
Vilket håll rör sig e- mot?
Mot föreningar med högre E’° (standard reduktionspotential). Mäts i volt.
Vad händer i komplex I-IV?
I: NADH → QH2
II: FADH (från succinat) → FMN → QH2
III: Q → Cytokrom C
IV: Cytokrom C → O2
Vad händer i komplex I?
NADH oxideras till NAD+ genom att donera en hydridjon tillsamans med en proton från matrix (exergon reaktion). FMN reduceras till FMNH2.
Elektronen åker genom Fe-S centrum.
Här sker den endergona reaktionen där 4H+ pumpas till det intermembranella området.
Vad sker i komplex II?
Succinatdehydrogenas. I matrix finns FAD+ och ett bindningssäte för succinat. FADH2 oxideras → FMN reduceras till FMNH2 → Q reduceras till QH2.
Inga protoner pumpas ut här.
Vad sker i komplex III?
Här överförs elektroner från QH2 till cytokrom C. Här kommer 2H+ från matrix att användas för att sammanlagt pumpa ut 4H+.
Vad sker i komplex IV?
Cytokrom c som är lösligt rör sig mot komplex IV → O2 reduceras till H2O:
Cytokrom C → CuA.
CuA → hem a + hem a3
→ CuB → O2
Här förbrukas 4H+ från matrix för att bilda 2H2O.
Här pumpas protoner ut genom redox-drivna pumpar.
Vad är formeln för komplex IV?
Vad är ATP-syntas?
Det är ett F-typ ATPase som katalyserar syntes av ATP från ADP + Pi. Det är protongradienten och flödet av protoner som möjliggör denna syntes.
Hur är ATP-syntas uppbyggt?
Det består av ett perifert membranprotein F1. Här finns 3 beta-subenheter som är det katalytiska centret för ATP-syntes.
Fo är ett integralt membranprotein som utgör poren för protonerna. När de strömmar genom genereras en rotation på 120°.
Vilka lägen har beta-subenheterna?
ATP
ADP
Tomt
Det krävs för att cykliskt förändra affiniteten för ATP.
Hur sker ATP-transport i mitokondrien?
Adenin nukleotid translokas: Antiport av ATP4- och ADP3-.
Fosfat translokas: Symport av H+ och en H2PO4-.
Möjliggörs av protongradienten.
Hur regleras den oxidativa fosforyleringen?
Det regleras främst genom mängden ADP tillgängligt. Vanligtvis brukar [ATP/ADP] vara högt (systemet är alltid fosforylerat). När en energikrävande process sker minskar ATP vilket gör att ADP ökar.
Vad är mitokondriens uppbyggnad?
Matrix: PDH, CSC-enzymer, betaoxidation-enzymer, joner, metabola intermediärer osv.
Inre membran: Impermeabelt för de flesta molekyler. Har ATP-translokas, ATP-syntas, membranproteiner. Rikt på cardiolipin.
Yttre membran: Permeabelt för små molekyler.