Негизги айырмасы – Митохондриядагы электрондорду ташуу чынжырына каршы хлоропласттар
Клеткалык дем алуу жана фотосинтез - биосферадагы тирүү организмдерге жардам берүүчү өтө маанилүү эки процесс. Эки процесс тең электрон градиентти түзгөн электрондорду ташууну камтыйт. Бул протон градиентинин пайда болушуна алып келет, ал аркылуу энергия ATP синтаза ферментинин жардамы менен АТФ синтезделет. Митохондрияда орун алган электрондорду ташуу чынжырчасы (ETC) «кычкылдануу фосфорлануу» деп аталат, анткени процесс редокс реакцияларынан келген химиялык энергияны колдонот. Ал эми хлоропластта бул процесс "фотофосфорлануу" деп аталат, анткени ал жарык энергиясын колдонот. Бул Митохондриядагы Электрондук Ташуу чынжырынын (ETC) жана Хлоропласттын ортосундагы негизги айырма.
Митохондриядагы Электрондук Ташуу чынжыр деген эмне?
Митохондриянын ички мембранасында пайда болгон электрондорду ташуу чынжырчасы кычкылдануучу фосфорлануу деп аталат, мында электрондор ар кандай комплекстердин катышуусу менен митохондриянын ички мембранасы аркылуу ташылат. Бул АТФ синтезин шарттаган протондук градиентти жаратат. Ал энергия булагынан улам кычкылдануучу фосфорлануу деп аталат: бул электрондорду ташуу чынжырын кыймылга келтирүүчү редокс реакциялары.
Электронду ташуу чынжырчасы көптөгөн ар түрдүү белоктордон жана органикалык молекулалардан турат, алар ар кандай комплекстерди камтыйт: I, II, III, IV комплекс жана ATP синтаза комплекси. Электрондордун электрондорду ташуу чынжыры аркылуу кыймылы учурунда алар жогорку энергетикалык деңгээлден төмөнкү энергетикалык деңгээлдерге өтөт. Бул кыймыл учурунда түзүлгөн электрондук градиент энергияны алат, ал H+ иондорун ички мембрана аркылуу матрицадан мембраналар аралык мейкиндикке айдатуу үчүн колдонулат. Бул протондук градиентти түзөт. Электрондук транспорт чынжырына кирген электрондор FADH2 жана NADHден алынат. Булар гликолиз жана TCA циклин камтыган мурунку клеткалык дем алуу этаптарында синтезделет.
01-сүрөт: Митохондриядагы электрондорду ташуу чынжырчасы
I, II жана IV комплекстери протондук насостор катары каралат. I жана II комплекстери чогуу электрондорду Ubiquinone деп аталган электрон алып жүрүүчүгө өткөрүп беришет, ал электрондорду III комплекске өткөрөт. III комплекс аркылуу электрондордун кыймылы учурунда ички мембрана аркылуу мембраналар аралык мейкиндикке көбүрөөк H+ иондору жеткирилет. Цитохром С деп аталган дагы бир мобилдик электрон ташуучу электрондорду алат, алар IV комплекске өтөт. Бул H+ иондорунун мембраналар аралык мейкиндикке акыркы өтүшүн шарттайт. Электрондор кычкылтек тарабынан кабыл алынат, ал андан кийин сууну пайда кылуу үчүн колдонулат. Протон кыймылдаткыч күчүнүн градиенти акыркы комплекске, ал ATP синтезин синтездөөчү ATP синтазасына багытталган.
Хлоропласттардагы Электрондук Ташуу чынжыры деген эмне?
Хлоропласттын ичинде орун алган электрондорду ташуу чынжырчасы көбүнчө фотофосфорлануу деп аталат. Энергия булагы күн нуру болгондуктан, АДФтин АТФке фосфорлануусу фотофосфорлануу деп аталат. Бул процессте жарык энергиясы жогорку энергиялуу донордук электронду түзүүдө колдонулат, ал андан кийин бир багыттуу схемада төмөнкү энергиялуу электрон акцепторуна агып кетет. Электрондордун донордон акцепторго чейинки кыймылы Электрондук Ташуу чынжырчасы деп аталат. Photophosphorylation эки жол менен болушу мүмкүн; циклдик фотофосфорлануу жана циклдик эмес фотофосфорлануу.
02-сүрөт: Хлоропласттагы электрондорду ташуу чынжырчасы
Циклдик фотофосфорлануу негизинен тилакоиддик мембранада жүрөт, ал жерде электрондордун агымы фотосистема I деп аталган пигменттик комплекстен башталат. Күн нуру фотосистемага түшкөндө; жарыкты сиңирип алуучу молекулалар жарыкты кармап, фотосистемадагы атайын хлорофилл молекуласына өткөрүшөт. Бул толкунданууга жана акырында жогорку энергиялуу электрондун чыгышына алып келет. Бул энергия бир электрон акцептордон кийинки электрон акцепторуна электрондук градиентте өтөт, аны акыры төмөнкү энергиялуу электрон акцептору кабыл алат. Электрондордун кыймылы H+ иондорунун мембраналар аркылуу айдалышын камтыган протон кыймылдаткыч күчүн жаратат. Бул ATP өндүрүшүндө колдонулат. Бул процессте фермент катары ATP синтаза колдонулат. Циклдик фотофосфорлануу кычкылтек же NADPH чыгарбайт.
Циклсиз фотофосфорланууда эки фотосистеманын катышуусу болот. Башында суу молекуласы 2H++ + 1/2O2 + 2e– фотосистеманы пайда кылуу үчүн лизденет. II эки электронду сактайт. Фотосистемадагы хлорофилл пигменттери жарык энергиясын фотондор түрүндө сиңирип, ядро молекуласына өткөрүп беришет. Алгачкы электрон кабылдоочу кабыл алган фотосистемадан эки электрон көтөрүлөт. Циклдик жолдон айырмаланып, эки электрон фотосистемага кайтып келбейт. Фотосистемадагы электрондордун жетишсиздиги башка бир суу молекуласынын лизиси менен камсыздалат. II фотосистемадагы электрондор I фотосистемага которулат, мында окшош процесс болот. Электрондордун бир акцептордон экинчисине өтүшү АТФ синтезинде колдонулган протон кыймылдаткыч күчү болгон электрондук градиентти түзөт.
Митохондриядагы жана хлоропласттагы ETC менен кандай окшоштуктар бар?
- ATP синтаза ETCде митохондрия жана хлоропласт тарабынан колдонулат.
- Экөөдө тең 3 ATP молекуласы 2 протон тарабынан синтезделет.
Митохондрия менен хлоропласттардагы Электрондук Ташуу чынжырынын ортосунда кандай айырма бар?
Митохондриядагы ETC жана Хлоропласттагы ETC |
|
| Митохондриянын ички мембранасында пайда болгон электрондорду ташуу чынжырчасы кычкылдануу фосфорлануусу же Митохондриядагы Электрондук Ташуу чынжырчасы деп аталат. | Хлоропласттын ичинде орун алган электрондорду ташуу чынжырчасы фотофосфорлануу же хлоропласттагы электрондорду ташуу чынжырчасы деп аталат. |
| Фосфорлануунун түрү | |
| Оксидациялык фосфорлануу Митохондриядагы ETCде болот. | Фотофосфорлануу хлоропласттардын ЭТКда болот. |
| Энергия булагы | |
| Митохондриядагы ETP энергиясынын булагы – бул редокс реакцияларынан алынган химиялык энергия.. | Хлоропласттардагы ETC жарык энергиясын колдонот. |
| Жайгашкан жер | |
| Митохондриядагы ETC митохондриянын кристасында ишке ашат. | Хлоропласттардагы ETC хлоропласттын тилакоиддик мембранасында орун алат. |
| Ко-фермент | |
| NAD жана FAD митохондриядагы ETCге катышат. | NADP хлоропласттардын ETC курамына кирет. |
| Протон градиент | |
| Протон градиенти митохондриянын ETC учурунда мембраналар аралык мейкиндиктен матрицага чейин аракет кылат. | Протон градиенти хлоропласттардын ЭТС учурунда тилакоиддик мейкиндиктен хлоропласттын стромасына чейин аракет кылат. |
| Акыркы электрон кабылдагыч | |
| Кычкылтек - митохондриядагы ETC акыркы электрон акцептору. | Циклдик фотофосфорланууда хлорофилл жана циклдик эмес фотофосфорланууда NADPH+ хлоропласттарда ETCдагы акыркы электрон акцепторлор болуп саналат. |
Кыскача маалымат – Митохондриядагы электрондорду ташуу чынжырына каршы хлоропласттар
Хлоропласттын тилакоиддик мембранасында пайда болгон электрондорду ташуу чынжырчасы фотофосфорлануу деп аталат, анткени процессти жүргүзүү үчүн жарык энергиясы колдонулат. Митохондрияда электрондорду ташуу чынжыры кычкылдануучу фосфорлануу деп аталат, мында гликолизден жана TCA циклинен алынган NADH жана FADH2ден электрондор протон градиенти аркылуу ATPге айландырылат. Бул митохондриядагы ETC менен хлоропласттагы ETC ортосундагы негизги айырма. Эки процесс тең ATP синтези учурунда ATP синтазасын колдонот.
Митохондрия менен Хлоропласттардагы электрондорду ташуу чынжырынын PDF версиясын жүктөп алыңыз
Сиз бул макаланын PDF версиясын жүктөп алып, шилтеме эскертүүсүнө ылайык оффлайн максаттарында колдоно аласыз. Сураныч, PDF версиясын бул жерден жүктөп алыңыз Митохондриядагы ETC менен Хлоропласттын айырмасы
