ATP syntáza: Rozdiel medzi revíziami
Nová stránka |
(Žiaden rozdiel)
|
Verzia z 19:07, 23. október 2013
ATP syntáza je zložitý transmembránový bielkovinový komplex, schopný syntézy ATP. Eukaryoty ho majú umiestnený na vnútorne membráne mitochondrií, ale je prítomný aj vo vnútornej membráne chloroplastov. U baktérií je umiestnení na plazmatickej membráne (u gramnegatívnych baktérií aj na vnútornej).[1]
Štruktúra
ATP syntéza je proteín zložený z niekoľkých podjednotiek. Veľká hlava umiestnená v matrixe mitochondrie sa nazýva F1 časť a je pripevnená na podlhovastej dutej podjednotke, ktorá sa nazýva aj F0. Obe tieto časti sú zložené z niekoľkých podjednotiek. Rotor (časť F0) je tvorený 14 podjednotkami (tie sú nazývané „c“), hlava statora (časť F1) obsahuje šesť podjednotiek (tri α a tri β).[2]
Mechanizmus
Syntéze ATP predchádza transport protónov a vodíkových katiónov cez membránu (vďaka procesom prebiehajúcim v dýchacom reťazci bunkového dýchania), čim vzniká medzi oboma stranami membrány silný protónový gradient. Vodíkové katióny majú preto tendenciu vracať sa zpäť cez membránu, aby tak vyrovnali tento gradient.
Tieto vodíkové katióny však nemôžu nespäť prechádzať ľubovolne, jediným miestom, ktorým môžu vodíkové katióny prechádzať, sú práve kanáliky ATP syntázy.[3] Vodíkové katióny teda u eukaryotických organizmov prechádzajú v mitochodnriách vnútrom ATP syntázy z medzimembránového priestoru do matrixu, v chloroplastoch z [[lumen (biológia)ov tylakoidov do strómy. U baktérií z vonkajšej strany plezmatickej membrány naspäť do vnútra buniek.
Práve prúd vodíkových katiónov cez kanálik ATP syntázy umožňuje výrobu ATP, teda tzv. chemiosmózu. Platí, že jedna molekula ATP vzniká pri prechode troch atómov vodíka cez molekulu ATP syntázy.[4] ATP syntáza v podstate katalyzuje túto reakciu:
Pri prechode rotorom spôsobia vodíkové katióny jeho roztočenie (preto sa niekedy ATP syntáza prezýva „molekulárny mlynček“). Stopka sa otáča zo statorom a tá spôsobuje zmeny konformácie (priestorového usporiadania) statora ATP syntázy.
Referencie
- ↑ CROFTS, Antony. Lecture 10; ATP synthase. Urbana-Champaign : University of Illinois, 1996. Dostupné online.
- ↑ ALBERTS, Bruce. Essential Cell Biology. New York : Garland Science, 2004.
- ↑ CAMPBELL, N.A.; REECE, J.B.. Biologie. [s.l.] : Computer press, 2006.
- ↑ ROSYPAL, Stanislav. Nový přehled biologie. [s.l.] : Scientia, 2003. S. 797.