Comment sont l’énergie des électrons de haute utilisés dans Transport d’électrons ?
La chaîne de transport d’électrons est un élément essentiel du processus complexe par lequel les cellules extraient l’énergie à partir de sucres comme le glucose . Il commence à l’intérieur des mitochondries de vos cellules avec le cycle tricarboxylique acide (TCA ) , qui réduit ou ajoute des électrons à des molécules appelées NAD + et FAD , les transformant en NADH et FADH2 . Ces molécules à leur tour passent les électrons à haute énergie sur la chaîne de transport d’électrons . Les événements qui ont suivi sont un peu compliqué , mais la logique de base est facile à suivre . Composants
La chaîne de transport d’électrons ( ETC ) comprend une série de protéines et groupes attachés appelé cofacteurs avec quelques molécules non protéiques tels que la coenzyme Q. Les éléments de la chaîne sont tous intégrés dans le gras la membrane interne de la mitochondrie , qui entoure la région où a lieu le TCA . Les électrons de haute énergie de NADH ou FADH2 passent par cette chaîne comme un bâton remis le long d’une course de relais. Votre cellule fait usage de ces transferts à effectuer des travaux le long du chemin .
Énergie
Imaginez que vous avez un réservoir plein d’eau au sommet d’une colline . L’eau dans le réservoir a beaucoup d’ énergie potentielle parce que c’est à une altitude plus élevée , et si vous lui permettre de s’écouler descente à travers une série de turbines , vous pouvez l’utiliser pour faire le travail . La cellule fait quelque chose de similaire avec l’ énergie chimique stockée dans le NADH et FADH2 . Lorsque NADH et FADH2 réduisent le premier composant de la chaîne , l’énergie est libérée , et la même chose est vraie pour chaque transfert d’électrons ultérieure .
La pompe à protons
le complexe cytochrome bc1 dans l’ ETC propose une illustration de la façon dont le processus fonctionne . Les électrons arrivent au complexe portée par une molécule appelée ubiquinol , qui a été réduit par un autre complexe de la chaîne. Ubiquinol perd des électrons à un centre fer – soufre et un groupe contenant du fer appelé un groupe hème . Les électrons suivent une trajectoire quelque peu compliqué par le complexe de parvenir à une protéine appelée cytochrome c , qui transportera les électrons à l’élément suivant de la chaîne . Au cours de ce processus , un total net de quatre ions hydrogène sont transférés à travers la membrane . Le complexe a utilisé l’énergie récoltée par les transferts d’électrons pour pomper des ions d’hydrogène .
Proton Puissance
Comme les électrons sont ballottés sur le ETC , ETC pompes ions d’hydrogène dans la solution à l’extérieur de la membrane , augmentant sa concentration en ions hydrogène . Les ions hydrogène veulent diffuser retour en travers de la membrane , juste de la même manière qu’une goutte de colorant alimentaire va essayer de diffuser à travers un verre d’eau . Avec l’aide d’une protéine appelée ATP synthase , la mitochondrie exploite cette différence de concentration en tant que source d’énergie .