Цитохромоксидаза концентрация в митохондриальной

Цитохромоксидаза — главный фермент, поглощающий кислород, локализована во внутренней мембране. Она имеет очень высокое сродство к кислороду Кт цитохромоксидазы гораздо ниже концентрации Ог в воде), что может способствовать образованию локальных областей низкой концентрации Ог во внутренней митохондриальной мембране. [c.206]

Измерение активностей препарата. Подготовка препарата. Сукцинатдегидрогеназа способна связывать в активном центре оксалоацетат с чрезвычайно высоким сродством. Процесс диссоциации ингибитора очень медленный, особенно при низких температурах. В свази с этим при измерении любых активностей митохондриальных ферментов, в которых участвует дегидрирование сукцината, необходимо быть уверенным, что сукцинатдегидрогеназа находится в активном состоянии. С этой целью обычно поступают следующим образом препарат фермента преинкубируют с сукцинатом (конечная концентрация 10— 20 мМ, что много больще Ks) в условиях, при которых его валовое окисление невозможно (анаэробиоз, отсутствие добавленных акцепторов, присутствие цианида для блокирования цитохромоксидазы). Пре-инкубацию проводят при —30° С в течение 30 мин. За это время происходит полное вытеснение оксалоацетата из активного центра фермента. Этот процесс называют активацией сукцинатдегидрогеназы. [c.428]

Схема хемиосмотического сопряжения Митчелла показана на-рис. 13.7. Сопрягающей системой является мембрана. Донор водорода АНа (например, аскорбат) окисляется переносчиком электронов (например, цитохромом с) у внешней стороны мембраны,-Два электрона переносятся через мембрану по дыхательной цепп и посредством цитохромоксидазы передаются акцептору водорода В, т. е. кислороду. Акцептор присоединяет два протона из внутренней фазы митохондриального матрикса. Создается градиент концентраций протонов — их избыток во внешней и недостаток во внутренней жидкой фазе. Вследствие этого пронсходит перенос протонов через мембрану в противоположном направлении, в результате чего и реализуется фосфорилирование. Синтез одной молекулы АТФ приводит к поглощению днух протонов из внешней фазы и выделению двух протонов в матрикс. Митохондриальная мембрана работает как топливный элемент, в котором, разность электрохимических потенциалов создается за счет окислительно-восстановительного процесса. [c.433]

От всех NAD-зависимых реакций дегидрирования восстановительные эквиваленты переходят к митохондриальной NADH-дегидрогеназе, содержащей в качестве простетической группы FMN. Затем через ряд железо-серных центров они передаются на убихинон, который передает электроны цитохрому Ъ. Далее электроны переходят последовательно на цитохромы j и с, а затем на цитохром аа , (цитохромоксидазу), которая содержит медь. Цитохромоксидаза передает электроны на О2. Для того чтобы полностью восстановить Oj с образованием двух молекул HjO, требуются четыре электрона и четыре иона Н. Перенос электронов блокируется в определенных точках ротеноном, антимицином А и цианидом. Процесс переноса электронов сопровождается значительным снижением свободной энергии. В трех участках дыхательной цепи происходит запасание энергии в результате синтеза АТР из ADP и Р . Окислительное фосфорилирование и перенос электронов можно разобщить, воспользовавшись для этого разобщающими агентами или ионофорами, такими, как валиномицин. Для того чтобы могло происходить окислительное фосфорилирование, внутренняя митохондриальная мембрана должна сохранять свою целостность и должна быть непроницаемой для ионов Н и некоторых других ионов. Перенос электронов сопровождается выталкиванием ионов Н из митохондрий. Согласно хемиосмотической гипотезе (одной из трех гипотез, предложенных для объяснения механизма окислительного фосфорилирования), перенос электронов создает между двумя сторонами внутренней митохондриальной мембраны градиент концентрации ионов Н , при котором их концентрация снаружи выше, чем внутри. Предполагается, что именно этот градиент служит движущей силой синтеза АТР, когда ионы Н, возвращающиеся из цитозоля в матрикс, проходят через [c.545]

Организация дыхательной цепи в общих чертах подобна митохондриальной, так как она включает все основные типы переносчиков — хиноны, флавопротеиды, цитохромы типов Ь и с, цитохромоксидазы. По данным, полученным на бесклеточных препаратах А. eutrophus, для этого микроорганизма наиболее вероятно функционирование дыхательной цепи, представленной на рис. 1. В этой цепи работают все три известных пункта фосфорилирования и дополнительный трансгидрогеназный пункт. Их совместное действие обеспечивает число транслокаций Н/0, равное 7,7. Количественное содержание цитохромов мало зависит от природы донора электронов и определяется в основном природой и концентрацией акцептора. [c.10]

Помимо наследственных, бывают патологии окислительного фосфорилирования, обусловленные интоксикациями. Так, хроническое потребление этанола бабуином вызывает двукратное снижение концентрации цитохромоксидазы и ее активности, а также некоторое уменьшение содержания фосфолипидов (прежде всего фосфатидил-холина и кардиолипина) благодаря активации фосфолипазы Аг. Отмечено также, что у крыс, получавших этанол, ослабляется связь фактора с митохондриальной мембраной и снижается эффективность окислительного фосфорилирования. В крови пациентов, страдающих первичным желчным циррозом, обнаружены аутоиммунные антитела к АТФ/АДФ-антипортеру. Резкое торможение окисления пирувата, а-кетоглутарата и пальмитоилкарнитина наблюдается в митохондриях бегунов на длинные дистанции. [c.241]

Более того, сродство терминальной оксидазы микросомальных цепей переноса электронов к кислороду настолько велико, что позволяет ей эффективно конкурировать за Ог с цитохромоксидазой. Известно, что Ки для кислорода в изолированных микросомах равна 4—5 10 М [183, 222, 518], а для митохондрий 0,02—0,5-10" М [173, 196]. Однако, учитывая, что концентрация кислорода в венозной крови не бьшает меньше 10 М, а в клетке она равна 10" М [546], следует полагать, что в условиях in vivo у нормальных животных это количество окажется достаточным для обеспечения окислительных реакций в обеих цепях. Таким образом, в условиях целого организма в норме кислород, по-видимому, не является лимитирующим звеном для активности ферментов как микросомальной, так и митохондриальной дыхательных цепей [546]. [c.139]