Cara kerja rantai elektron

Rantai elektron adalah bagian penting dari metabolisme makhluk hidup. Berkat itu, baik prokariota, bakteri dan archaea, serta eukariota memperoleh sebagian besar energi yang mereka butuhkan untuk hidup. Anda dapat membaca lebih lanjut tentang pentingnya dalam artikel kami di sini .

Rantai elektron adalah satu set kompleks enzim yang, kebanyakan dari mereka berlabuh ke beberapa jenis membran . Pada prokariota rantai elektron dilakukan di membran sel, sedangkan pada eukariota ditemukan di membran mitokondria.

Tujuan dari rantai transpor elektron adalah untuk menciptakan perbedaan potensial antara dua sisi membran, translokasi proton (H ), sehingga ATP sintase dapat mensintesis ATP. Secara total, rantai transpor elektron terdiri dari 4 kompleks enzim, yang bekerja sama dengan sitokrom c terlarut dan yang upaya bersamanya memungkinkan aktivitas ATP sintase, yang pada akhirnya akan bertanggung jawab untuk memperoleh energi; di antaranya Anda dapat membaca lebih lanjut di sini .

Kompleks I , NADH – ubiquinone reduktase, (sebuah NADH dehydrogenase) mampu mengambil daya reduksi dalam bentuk proton, H , dari NADH dan mereduksi ubiquinone (atau koenzim Q, CoQ), menjadi ubiquinol (CoQH ), melalui flavin mononukleotida (FMN dihidrolisis menjadi FMNH ) dari kompleks I. Untuk ini, kompleks I mengangkut 4 proton dari luar membran ke dalam. Selain itu, kompleks I memperoleh 2 elektron dari NADH, yang juga lolos ke CoQH .

Kompleks II , suksinat dehidrogenase, juga mampu memasukkan elektron ke dalam rantai. Dalam hal ini, energi diperoleh dari konversi suksinat menjadi fumarat (dalam siklus Krebs), yang menghasilkan FADH , molekul pereduksi lain, yang akan menyerahkan protonnya ke CoQ, meskipun tanpa perjalanan proton ke yang lain. sisi membran (jika rantai dimulai di kompleks II, 1 ATP lebih sedikit akan dihasilkan kemudian di ATP sintase).

CoQH 2 yang bermuatan dalam kompleks I dan II mentransfer energinya, dalam bentuk elektron, ke kompleks III. Ini menunjukkan aktivitas CoQ- sitokrom c reduktase. Selain itu, dalam kompleks III , H dari CoQH 2 dilepaskan , menciptakan gradien proton antara kedua sisi membran. Perbedaan potensial yang diciptakan oleh kompleks I dan III ini cukup untuk pembentukan ATP. Kompleks III oleh karena itu mentransfer 2 e – ke molekul sitokrom c.

Ketika sitokrom c bersentuhan dengan kompleks IV, ia memiliki aktivitas sitokrom oksidase. Ini adalah unsur rantai transpor yang membutuhkan oksigen molekuler. Karena membentuk air dari O, 2H dan 2 e . Selain itu, kompleks IV bertranslokasi selama oksidasi sitokrom an H ke sisi lain membran, berkontribusi pada gradien proton.

Jika rantai dimulai di kompleks I, dengan oksidasi NADH 3 H diangkut dan molekul air (H O) terbentuk, yang merupakan energi yang cukup untuk sintesis 3 ATP. Sedangkan jika prosesnya dimulai pada kompleks II dan reduksi FADH2, hanya diperoleh 2 proton dan satu molekul air dan 2 ATP terbentuk untuk setiap oksigen yang dikonsumsi.

Scroll to Top