140 likes | 303 Views
Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám. Registrační číslo projektu: III/2VY_32_inovace_228. Dýchací řetězec a oxidativní fosforylace. Dýchání (respirace). Většina heterotrofů získává hlavn í podíl energie procesem respirace
E N D
Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám Registrační číslo projektu: III/2VY_32_inovace_228
Dýchání (respirace) • Většina heterotrofů získává hlavní podíl energie procesem respirace • Konečný děj aerobního katabolismu (odbourávání sacharidů, lipidů a bílkovin) • dochází k absorpci kyslíku z atmosférického vzduchu a naopak k výdeji oxidu uhličitého • Vstupují do něj redukované koenzymy NADH a FADH2 a jsou reoxidovány za současné tvorby ATP
Dýchání (respirace) • Skládá se z: • Respiračního (dýchacího) řetězce • Transport elektronů • Oxidační fosforylace • Tvorba ATP spřažená s dýchacím řetězcem
Lokalizace • Vnitřní mitochondriální membrána Obr. 1: mitochondrie
Respirační (dýchací) řetězec • V dýchacím řetězci probíhá oxidace redukovaných koenzymů: • NADH + H+→ NAD+ + 2H+ + 2e- • FADH2 → FAD + 2H+ + 2e- • Protony z redukovaných koenzymů jsou přenášeny do mezimembránového prostoru. • Elektrony z redukovaných koenzymů jsou přenášeny po sérii akceptorů uspořádaných v dýchacím řetězci na elementární kyslík za vzniku vody. 4H+(z matrix) + 4e-+ O2 → 2H2O+ energie
Dýchací řetězec • Slučování vodíku s kyslíkem je silně exergonický děj (rozdíl potenciálů mezi NADH a O2 je 1,14 V) elektrony jsou předávány na kyslík postupně v několika krocích • Dýchací řetězec se skládá ze 4 enzymových komplexů a z enzymu ATP-synthasy. • Celková reakce: NADH + H+ + 1/2O2 + 3 ADP + 3P NAD+ + 3 ATP+ 3 H2O • Během přenosu elektronů vzniká energie, kterou využívá každý enzymový komplex k čerpání protonů z matrix do mezimembránového prostoru
Dýchací řetězec Obr. 2: enzymové komplexy dýchacího řetězce
Dýchací řetězec • Během přenosu elektronů vzniká energie, kterou využívá každý enzymový komplex k čerpání protonů z matrix do mezimembránového prostoru – vytváří se elektrochemický protonový gradient. Obr. 3 : Vytvoření protonového gradientu
Oxidační fosforylace • Při přechodu protonů zpět do matrix vzniká energie, která pohání syntézu ATP z ADP a anorganického fosfátu - oxidační fosforylace • Protony roztáčí stopku hlavy ATP-synthasy, a tím dochází k syntéze ATP - chemiosmotickáteorie, (NC - Peter Mitchell) Obr. 4: ATP synthasa
Použité zdroje • Středoškolské učebnice chemie: • MAREČEK, Aleš a Jaroslav HONZA. Chemie pro čtyřletá gymnázia: 3. díl. 1. vyd. Olomouc: Nakladatelství Olomouc s. r. o., 2005. ISBN 80-7182-057-1. • RŮŽIČKOVÁ, Květoslava a Bohumír KOTLÍK. Chemie II. v kostce. 3. vyd. Havlíčkův Brod: Fragment, 2004. ISBN 80-7200-761-0 • Vzdělávací materiály. Milada Teplá - osobní stránky [online]. [cit. 2013-06-30]. Dostupné z: http://www.teplamilada.wz.cz/materialy.html#dych
Obrázky • 1.BibiSaint-Pol. Commons.wikimedia.org:Animalmitochondrion diagram cs.svg [online].2009-03-10 [cit. 2013-06-24]. Dostupný volně na www <http://commons.wikimedia.org/wiki/File%3AAnimal_mitochondrion_diagram_cs.svg>. • 2. Dýchací řetězec. Vydavatelství všcht [online]. [cit. 2013-06-30]. Dostupné z: http://vydavatelstvi.vscht.cz/knihy/uid_es-002_v1/hesla/retezec_dychaci.html • 3. Darekk2. Commons.wikimedia.org:Chemiosmoticcouplingmitochondrion.gif[online].2012-10-04[cit. 2013-06-29]. Dostupný pod licencí CreativeCommons Uveďte autora-Zachovejte licenci 3.0 Unported na www < http://commons.wikimedia.org/wiki/File%3AChemiosmotic_coupling_mitochondrion.gif>. • 4.Pisum. Commons.wikimedia.org:SyntazaATP.svg[online].2009-06-12[cit. 2013-06-29]. Dostupný volně na www < http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/1c/Syntaza_ATP.svg >. • 5. Darekk2. Commons.wikimedia.org:Cellularrespiration.gif[online].2012-10-04[cit. 2013-06-29]. Dostupný pod licencí CreativeCommons Uveďte autora-Zachovejte licenci 3.0 Unported na www < http://commons.wikimedia.org/wiki/File%3ACellular_respiration.gif >