فسفرة تأكسدية

الفسفرة التأكسدية هي مسار استقلابي يستخدم الطاقة الناتجة عن الأكسدة للمواد الغذائية لإنتاج ادينوسين ثلاثي الفوسفات ATP. مع ان كافة أشكال الحياة على الأرض تستخدم مجالا واسعًا من المغذيات المختلفة، فإن الجميع يقوم بإجراء فسفرة تأكسدية إنتاج الادينوسين ثلاثي الفوسفات ATP ، الجزيء الحامل للطاقة من عملية الاستقلاب. يتميز جسم الإنسان بل وجميع حقيقيات النوى بأنها تخزن الطاقة المكتسبة من الغذاء في صورة ادينوسين ثلاثي الفوسفات . فأدينوسين ثلاثي الفوسفات هو«مصدر الطاقة للخلية» ، وبناءا على ذلك تقوم انشطة متتعدة في كل خلية لتكوين وتخزين ATP . عملية هضم الغذاء وعمليات الأيض المختلفة لهضم الكربوهيدرات والبروتينات والدهون ما هي إلا أن تقوم في المقام الأول بتخزين طاقة في صورة ATP لاستخدامه عند احتياج الخلايا له ، وعلى الأخص احتياج الخلايا العضلية للطاقة منه لكي يتحرك الجسم.

سلسلة نقل الإلكترون في الميتوكندريون هي موقع الفسفرة التأكسدية في حقيقيات النوى. الثنائي نوكليوتيد الأدنين وأميد النيكوتين و السكسينات اللذان يتم تكوينهما في حلقة كربس يتم أكسدتهما، لإطلاق الطاقة لتزويد السينثيز الATP بها.


في البيولوجيا، الفسفرة التأكسدية هي المرحلة الأخيرة في عملية التنفس الخلوي، العملية المستخدمة لإنتاج الطاقة في الكائنات الهوائية. الفسفرة التأكسدية، والتي تحدث دائما بعد التحلل السكري ودورة كريبس Krebs Cycle (دورة حمض الستريك)، هي المرحلة الحاسمة، الأهم والأكثر فعالية في التنفس الخلوي . مقارنة بالمرحلتين السابقتين، واللتين تنتج من خلالهما جزيئات ATP محدودة، تنتج في عملية الفسفرة التأكسدية 30-36 جزيئة ATP لكل جزيئة جلوكوز مستهلكة.

مثبطات
Compounds Use Effect on oxidative phosphorylation
سيانيد
أحادي أكسيد الكربون		 Poisons Inhibit the electron transport chain by binding more strongly than oxygen to the حديد–نحاس center in cytochrome c oxidase, preventing the reduction of oxygen.[1]
أوليغومايسين مضاد حيوي Inhibits ATP synthase by blocking the flow of protons through the Fo subunit.[2]
CCCP
4،2-ثنائي نترو الفينول		 Poisons حامل الأيونs that disrupt the proton gradient by carrying protons across the membrane. This uncouples proton pumping from ATP synthesis.[3]
Rotenone مبيد آفات Prevents the transfer of electrons from complex I to ubiquinone by blocking to the ubiquinone-binding site.[4]

مراجع
  1. Tsubaki M (1993)، "Fourier-transform infrared study of cyanide binding to the Fea3-CuB binuclear site of bovine heart cytochrome c oxidase: implication of the redox-linked conformational change at the binuclear site"، Biochemistry، 32 (1): 164–73، PMID 8380331.
  2. Joshi S, Huang YG (1991)، "ATP synthase complex from bovine heart mitochondria: the oligomycin sensitivity conferring protein is essential for dicyclohexyl carbodiimide-sensitive ATPase"، Biochim. Biophys. Acta، 1067 (2): 255–8، PMID 1831660.
  3. Heytler PG (1979)، "Uncouplers of oxidative phosphorylation"، Meth. Enzymol.، 55: 462–42، PMID 156853.
  4. Lambert AJ, Brand MD (2004)، "Inhibitors of the quinone-binding site allow rapid superoxide production from mitochondrial NADH:ubiquinone oxidoreductase (complex I)"، J. Biol. Chem.، 279 (38): 39414–20، PMID 15262965، مؤرشف من الأصل في 22 سبتمبر 2008.

قراءات أخرى

Introductory

  • Nelson DL (2004)، Lehninger Principles of Biochemistry (ط. 4th ed)، W. H. Freeman، ISBN 0-716-74339-6. {{استشهاد بكتاب}}: |edition= has extra text (مساعدة)
  • Schneider ED (2006)، Into the Cool: Energy Flow, Thermodynamics and Life (ط. 1st ed)، University of Chicago Press، ISBN 0-226-73937-6. {{استشهاد بكتاب}}: |edition= has extra text (مساعدة)

Advanced

  • Nicholls DG (2002)، Bioenergetics 3 (ط. 1st ed)، Academic Press، ISBN 0-125-18121-3. {{استشهاد بكتاب}}: |edition= has extra text (مساعدة)
  • Haynie D (2001)، Biological Thermodynamics (ط. 1st ed)، Cambridge University Press، ISBN 0-521-79549-4. {{استشهاد بكتاب}}: |edition= has extra text (مساعدة)
  • Rajan SS (2003)، Introduction to Bioenergetics (ط. 1st ed)، Anmol، ISBN 8-126-11364-2. {{استشهاد بكتاب}}: |edition= has extra text (مساعدة)
  • Wikstrom M (Ed) (2005)، Biophysical and Structural Aspects of Bioenergetics (ط. 1st ed)، Royal Society of Chemistry، ISBN 0-854-04346-2. {{استشهاد بكتاب}}: |edition= has extra text (مساعدة)

وصلات خارجية

General resources

Structural resources

  • بوابة أيض
  • بوابة علم الأحياء الخلوي والجزيئي
  • بوابة الكيمياء الحيوية
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.