Материалы » Аэробные энергетические процессы » Аэробное дыхание. Дыхательная цепь

Аэробное дыхание. Дыхательная цепь

При аэробном дыхании в качестве конечного акцептора электронов используется молекулярный кислород. Аэробное дыхание характерно для большинства животных и растений и широко распространено в мире прокариот. На первом его этапе основной субстрат дыхания – восстановленный NAD – образуется в результате катаболизма сахаров, органических кислот, аминокислот и других субстратов в процессе функционирования метаболических путей, которые прямо не зависят от присутствия кислорода и могут осуществляться в анаэробных условиях. К ним относятся гликолиз и другие пути метаболизма Сахаров, цикл три-карбоновых кислот, системы окисления жирных кислот и др. Полученный в результате дегидрирования субстратов NADH частично используется в конструктивных процессах, а в основном окисляется через дыхательную цепь.

Природу компонентов дыхательной цепи и порядок их расположения определяли химическими, физико-химическими и биохимическими методами, среди которых важное место занимают дифференциальная спектрофотометрия и ингибиторный анализ. Их сочетание позволяет определить, какие именно компоненты участвуют в окислении данного субстрата и какова последовательность их расположения в дыхательной цепи.

Специфическими ингибиторами дыхания служат следующие вещества:

ингибиторы NADH‑дегидрогеназы: барбитураты, ротенон;

ингибитор цитохром-с-редуктазы: антимицин А;

ингибиторы цитохромоксидазы.

Однако существует и цианид-резистентное дыхание.

Блокирование переноса электронов ингибитором приводит к тому, что переносчики, находящиеся на участке, предшествующем ингибируемому, переходят в восстановленное состояние, тогда как переносчики, находящиеся после ингибируемого участка, переходят в окисленное состояние.

В отличие от митохондрий, состав дыхательной цепи у прокариот часто зависит не только от вида микроорганизма, но и от типа его питания, а также от содержания кислорода в газовой фазе. Примером может служить дыхательная цепь Escherichia coli.


Бактерии в почве и их роль в круговороте веществ в природе
Число бактерий в почве. В почве содержится огромное число бактерий. Раньше их число измерялось сотнями тысяч на один грамм почвы. С.Н. Виноградский (1924) разработал метод непосредственного микроскопического подсчета бактерий в почве путем их окраски. После этого стало ясно, что число бактерий измеряется сотнями миллионов в 1 г. В бедны ...

Трехмерная структура иммуноглобулинов
В каждой из легких цепей молекул антител существуют две внутрицепочечные дисульфидные связи, число таких связей в тяжелых цепях различно. Каждый из внутрицепочечных дисульфидных мостиков образует петлю из 55—70 а.о. Рис. 1 - Схема расположения внутрицепочечных дисульфидных связей в легких и тяжелых цепях молекулы IgG человека На рис ...

Паращитовидные железы
Паращитовидные железы (glandulae parathyroideae) имеют вид округлых или овальных небольших телец, расположенных на задней поверхности долей щитовидной железы. Размеры каждой железы колеблются: длина — 4 — 8 мм, ширина— 34 мм, толщина — 2 — 3 мм. Число этих телец непостоянно (от 2 до 78), в среднем 4 — по 2 железы позади каждой боковой д ...