Fosfoorilaytka Oxidative: Gaadiidka Elektarooniga ah iyo Kiimikada
Fosfoorasaydhka oksaydhka waa geedi socod muhiim ah oo ku jira dheef-shiid kiimikaadka unugyada kaas oo ka dhaca mitochondria. Habkani wuxuu mas'uul ka yahay soo saarista inta badan adenosine triphosphate (ATP), molecule-ka bixiya tamarta falgallada kala duwan ee bayoolaji ee unugyada. Fosfoorasaydhka oksaydhka wuxuu ka kooban yahay laba marxaladood oo waaweyn: silsiladda gaadiidka elektaroonigga ah iyo kemiosmosis. Labaduba waxay si wada jir ah u shaqeeyaan si ay tamarta ka timaadda nafaqooyinka la liqo ugu beddelaan qaabab tamar oo loo isticmaali karo unugyada.
Gaadiidka Elektarooniga ah
Gaadiidka elektarooniga ah wuxuu ka dhacaa xuubka gudaha ee mitochondrial. Xuubkani wuxuu ka kooban yahay shan isku-dhafan oo borotiin ah oo si wada jir ah u shaqeeya si ay elektaroonada uga wareejiyaan deeq-bixiyeyaasha elektarooniga sida NADH iyo FADH2 una wareejiyaan aqbalaha elektarooniga ee ugu dambeeya, oksijiin. Habkani wuxuu sii daayaa tamar, kaas oo loo isticmaalo in lagu shubo protons (H+) xuubka mitochondrial laga bilaabo matrix ilaa booska xuubka, taasoo abuuraysa jaangoyn proton ah.
Isku-dhafka I: NADH-Dehydrogenase
Habka gaadiidka elektarooniga ah wuxuu ka bilaabmaa Complex I, oo sidoo kale loo yaqaan NADH dehydrogenase. NADH oo lagu soo saaro wareegga Krebs waxay elektaroono ugu deeqdaa isku-dhafkan. Elektaroonada waxaa loo gudbiyaa tiro cofactors ah, oo ay ku jiraan FMN (flavin mononucleotide) iyo dhowr kooxood oo bir ah oo sulfur ah. Inta lagu jiro habkan, afar protons ayaa laga soo shubaa matrix-ka una gudbaa booska xuubka.
Isku-dhafka II: Succinate Dehydrogenase
Isku-dhafka II waa succinate dehydrogenase, kaas oo sidoo kale ka qayb qaata wareegga Krebs. Isku-dhafkan wuxuu ka helaa elektaroonada FADH2, wuxuu soo saaraa FAD, wuxuuna sii daayaa elektaroonada ubiquinone (coenzyme Q). Si ka duwan Isku-dhafka I, Isku-dhafka II ma soo saaro protons-ka xuubka mitochondrial.
Isku-dhafka III: Cytochrome bc1
Isku-dhafka III, ama cytochrome bc1, wuxuu aqbalaa elektaroonada ubiquinol (la dhimay ubiquinone) wuxuuna u wareejiyaa cytochrome c, oo ah borotiin yar oo ku milma booska xuubka. Isku-dhafka III wuxuu sidoo kale fududeeyaa bamgareynta protons-ka booska xuubka, isagoo ku daraya qaabka proton-ka ee la aasaasay.
Isku-dhafka IV: Oxidase-ka Cytochrome c
Isku-dhafka IV, ama cytochrome c oxidase, waa tallaabada ugu dambeysa ee silsiladda gaadiidka elektarooniga. Elektaroonada waxaa laga wareejiyaa cytochrome c una wareejiyaa oksijiin, oo ah aqbalaha elektarooniga ugu dambeeya, kaasoo sameeya biyo. Hawshan waxaa sidoo kale la socda bamgareynta protons-ka ee ku jira xuubka dhexe.
Doorka Ubiquinone iyo Cytochrome c
Ubiquinone iyo cytochrome c waxay u dhaqmaan sidii sideyaal elektaroonig ah oo guurguura. Ubiquinone waxay ka qaadataa elektaroonada Complexes I iyo II ka dibna waxay u gudbisaa Complex III. Dhanka kale, cytochrome c waxay qaadataa elektaroonada Complex III ilaa Complex IV, taasoo u suurtagelinaysa habka wareejinta elektarooniga inuu si habsami leh u socdo.
Kiimiko-sidaha
Chemiosmosis waa hab loo adeegsado isbeddelka proton-ka ee la soo saaro inta lagu jiro gaadiidka elektarooniga ah si loo soo saaro ATP. Habkan waxaa xakameeya ATP synthase, ensaym ku yaal xuubka mitochondrial-ka ee gudaha.
Gradient Proton iyo ATP Synthase
Jaangooynta proton-ka ee la sameeyay inta lagu jiro gaadiidka elektroonka waxay abuurtaa awood koronto-kiimiko oo badanaa loo yaqaan awoodda proton-motivation. Awooddani waxay dib ugu celisaa protons-ka matrix-ka mitochondrial iyada oo loo marayo ATP synthase, kaas oo isticmaala socodkan si loogu beddelo ADP iyo fosfate aan organic ahayn ATP.
Qaab-dhismeedka iyo Shaqada ATP Synthase
ATP synthase wuxuu ka kooban yahay laba qaybood oo waaweyn: F0 iyo F1. F0 wuxuu sameeyaa kanaal proton ah oo ku baahsan xuubka mitochondrial, halka F1 uu u shaqeeyo sidii goobta kicinta ee isku-darka ATP. Socodka protons-ka ee dhex mara F0 wuxuu sababaa wareegga qaybta F1, taasoo u oggolaanaysa isbeddellada qaab-dhismeedka ee lagama maarmaanka u ah isku xidhka ADP iyo fosfate, iyo sameynta ATP.
Nidaaminta iyo Hufnaanta Fosforylaynta Oxidative
Habka fosfoorasaydhka oksaydhka waxaa xakameeya baahiyaha tamarta unugyada. ATP, ADP, iyo fosfoorasaydh aan dabiici ahayn ayaa door muhiim ah ka ciyaara xeerkan. Xoojinta ATP ee sare ayaa gaabisa hawshan, halka kororka xoojinta ADP uu dardar geliyo.
Waxtarka tamarta ee fosfoorasaydhka oksaydhka sidoo kale waa mid xiiso leh. Molekul kasta oo NADH ah oo oksaydh ah oo ku jira silsiladda gaadiidka elektarooniga ah wuxuu soo saari karaa qiyaastii 2.5 ATP, halka FADH2 uu soo saaro qiyaastii 1.5 ATP. In kasta oo aanu 100% waxtar lahayn, fosfoorasaydhka oksaydhka ayaa ah isha koowaad ee wax soo saarka ATP ee unugyada aerobic-ka.
Saamaynta Caafimaad
Cilladda fosfoorasaydhka oksaydhka waxay keeni kartaa cudurro kala duwan oo mitochondrial ah, kuwaas oo inta badan saameeya xubnaha leh baahida tamar sare, sida muruqyada iyo maskaxda. Cilladahan waxaa sababi kara isbeddellada hidde-sidaha ama arrimo dibadda ah, sida sunta joojisa silsiladda gaadiidka elektaroonigga ah.
Tusaale ahaan, cyanide iyo kaarboon monoxide waxay joojiyaan Complex IV, kaas oo joojiya socodka elektarooniga iyo wax soo saarka ATP, taasoo keenta dhaawac soo gaara unugyada muhiimka ah ee xubnaha sababtoo ah tamar la'aanta.
Gabagabo
Fosfoorasaydhka oksaydhka waa hab muhiim ah oo adeegsada gaadiidka elektaroonigga ah iyo kiimosmosis si loo soo saaro ATP, oo ah side-ka tamarta ugu weyn ee unugyada. Fahmidda farsamooyinkeedu ma aha oo kaliya muhiim u ah bayoolajiga aasaasiga ah laakiin sidoo kale waxay albaabka u furaysaa horumarinta daawaynta cudurada la xiriira khalkhalkan dheef-shiid kiimikaadka. Sii wadida sahaminta dhinacyada molecular-ka ee fosfoorasaydhka oksaydhka waxay ka caawin doontaa cilmi-baarayaasha inay helaan xalal cusub oo loogu talagalay dhibaatooyinka caafimaadka aadanaha.
