Hingamisahela tasakaal
Hingamisahela otsustav lõpptoode on ATP (adeniinitrifosfaat), mis on keha universaalne energiaallikas. ATP sünteesitakse prootongradienti abil, mis moodustub hingamisahelas. NADH + H + ja FADH2 efektiivsus on erinev.
NADH + H + oksüdeeritakse hingamisahela esimeses ensüümikompleksis tagasi NAD + -ks, pumbates intermembraansesse ruumi kokku 10 prootonit. FADH2 oksüdatsioonil on väiksem saagikus, kuna membraanidevahelisse ruumi transporditakse ainult 6 prootonit. See on tingitud asjaolust, et FADH2 viiakse hingamisahelasse teise ensüümi kompleksi juures, möödudes nii esimesest kompleksist.
ATP sünteesimiseks peab läbi viienda kompleksi voolama 4 prootonit. Järelikult toodetakse NADH + H + kohta 2.5 ATP (10/4 = 2.5) ja FADH1.5 kohta 6 ATP (4/1.5 = 2). Kui suhkrumolekul laguneb glükolüüsi, tsitraaditsükli ja hingamisahela kaudu, võib sel viisil tekitada maksimaalselt 32 ATP, mis on organismile kättesaadav.
Millist rolli mängivad mitokondrid?
mitokondrid on looma- ja taimeorganismides esinevad rakuorganellid. Aastal toimuvad erinevad energiaprotsessid mitokondrid, sealhulgas hingamisteede ahel. Kuna hingamise ahel on energia tootmisel otsustav protsess, mitokondrid nimetatakse ka "raku elektrijaamadeks".
Neil on topeltmembraan, nii et kokku luuakse kaks eraldi reaktsioonikambrit. Toas on maatriksruum ja kahe membraani vahel membraanidevaheline ruum. Need kaks ruumi on hingamisahela kulgemise seisukohast fundamentaalsed. Ainult sel viisil saab luua prootoni gradiendi, mis on oluline ATP sünteesi jaoks.
Mida teeb tsüaniid hingamisahelas?
Tsüaniidid on ohtlikud mürgised ained, mille hulka kuuluvad preishappe ühendid. Nad suudavad viia hingamisteede ahela seisma. Konkreetselt seondub tsüaniid hingamisahela neljanda kompleksi rauaga.
Järelikult ei saa elektrone enam molekulaarsesse hapnikku üle kanda. Seetõttu ei saa kogu hingamisahel enam välja voolata. Tagajärjeks on energiakandja ATP (adenosiinitrifosfaadi) puudumine ja tekib nn sisemine lämbumine. Sümptomid nagu oksendamine, teadvusetus ja krambid tekivad pärast tsüaniidimürgitust väga kiiresti ja ravimata jätmisel viivad kiire surmani.
Mis on hingamisahela defekt?
Hingamisahela defekt on haruldane metaboolne haigus, mis sageli avaldub lapsepõlv. Selle põhjustavad muutused geneetilises informatsioonis (DNA). Mitokondrite funktsioon on piiratud ja hingamisahel ei tööta korralikult.
See on eriti märgatav organites, mis tarbivad palju energiat ATP (adenosiinitrifosfaat) kujul. Tüüpiline sümptom on seetõttu lihased valu või lihasnõrkus. Selle haiguse teraapiat on raske leida, kuna see on pärilik haigus.
Tuleks hoolitseda piisava energiavarustuse tagamise eest (nt glükoosi kaudu). Vastasel juhul sobib puhtalt sümptomaatiline ravi.
