זרחון חמצוני (ביוכימיה ג) Flashcards
כמה מולקולות ATP מניבה מולקולת NADH אחת?
2.5
כמה מולקולות ATP מניבה מולקולת FADH2 אחת?
1.5
מיהו
NADH dehydrogenase?
קומפלקס 1 בשרשרת מעבר האלקטרונים
מיהו
succinate dehydrogenase?
קומפלקס 2 בשרשרת מעבר האלקטרונים. משתתף גם במעגל קרבס.
ערך ה
pH
במטריקס של המיטוכונדריה-
7.8
ערך ה
pH
בתווך הבין ממברנלי של המיטוכונדריה-
7.2
איזו קבוצה פלאבינית מכיל קומפלקס 1?
FMN
איזו קבוצה פלאבינית מכיל קומפלקס 2?
FAD
באיזו אופן קבוצת פלאבין מעבירה דרכה אלקטרונים?
מקבלת 2 אך מוסרת אחד אחד
האם פוטנציאל החיזור של קבוצת פלאבין קבוע? במה זה תלוי?
לא. פוטנציאל החיזור משתנה כתלות בחלבון בתוכו הפלאבין מצוי
היכן מצוי יוביקווינון ומה תפקידו?
מצוי בממברנה הפנימית של המיטוכונדריה. תפקידו להעביר אלקטרונים אל קומפלקס 3.
באיזו אופן יוביקווינון מעביר דרכו אלקטרונים?
מקבל אחד אחד ומוסר אחד אחד
באיזה קומפלקס מצוי ציטוכרום
b?
קומפלקס 3
באיזה קומפלקס מצויים ציטוכרומים
a
ו
a3?
קומפלקס 4
היכן מצוי ציטוכרום
C?
בתווך הבין ממברנאלי בצמוד לממברנה הפנימית
מה מאפיין ציטוכרומים?
מכילים קבוצת
heme
האם קבוצת ה
heme
קשורה קוולנטית לחלבון?
בציטוכרומים A ו B לא, אך בציטוכרום C כן
כיצד ציטוכרומים מעבירים דרכם אלקטרונים?
מעבירים אחד אחד
ברזל
כיצד צברי ברזל-גופרית מעבירים דרכם אלקטרונים?
מעבירים אחד אחד
כמה מרכזי ברזל-גופרית מצויים בקומפלקס 1?
לפחות 6
מהו תורם האלקטרונים של קומפלקס 1?
NADH
כמה פרוטונים מפמפם קומפלקס 1 מהמטריקס אל המרווח הבין ממברנאלי?
4
מה עושה החומר
amytal?
מעכב מעבר אלקטרונים ממרכזי ברזל-גופרית ליוביקווינון בקומפלקס 1
מה עושה החומר
rotenone?
מעכב מעבר אלקטרונים ממרכזי ברזל-גופרית ליוביקווינון בקומפלקס 1
מה עושה החומר
piericidin A?
מעכב מעבר אלקטרונים ממרכזי ברזל-גופרית ליוביקווינון בקומפלקס 1
כמה פרוטונים נשאבים ע”י קומפלקס 2 מהמטריקס אל המרווח הבין ממברנאלי?
0
מכמה תתי יחידות בנוי קומפלקס 2
4
היכן מצויים שלושת מרכזי הברזל-גופרית של קומפלקס 2?
בתת יחידה
B
היכן מצוי ציטוכרום
B
בקומפלקס 2?
בין תת יחידה
C
ל
D
היכן מצויה קבוצת הפלאבין בקומפלקס 2?
בתת יחידה
A
היכן מצוי אתר הקישור לסוקסינאט בקומפלקס 2?
מאחורי קבוצת הפלאבין בתת יחידה
A
היכן מצוי אתר הקישור ליוביקווינון בקומפלקס 2?
בתת יחידה
B
תת יחידה
D
בקומפלקס 2 קושרת שתי מולקולות. מי הן?
שתי מולקולות של הפוספוליפיד פוספטידיל אתנול אמין
מה תפקידו של ציטוכרום
B
המצוי בקומפלקס 2?
מניעת זליגת אלקטרונים מחוץ למע’ ובהתאם הגנה מפני היווצרות רדיקלים חופשיים
מה שמו של קומפלקס 3 של שרשרת מעבר האלקטרונים?
cytochrome bc1 complex
מהו המבנה של קומפלקס 3?
דימר אשר כל תת יחידה שלו מורכבת מ11 תתי יחידות.
מהו המבנה של הליבה הפעילה בקומפלקס 3?
בנויה מ3 תתי יחידות- - ציטוכרום b - חלבון ברזל גופרית (שני מרכזים) - ציטוכרום C1
כיצד נקראים שני אתרי הקישור של קומפלקס 3 ליוביקווינון?
- Qp
- Qn
מה עושה החומר
antymicin A?
חוסם מעבר אלקטרונים מציטוכרום b לציטוכרום C1 בקומפלקס 3 (מעכב Qn)
מה עושה החומר
mixthiazol?
חוסם מעבר אלקטרונים ממרכז ברזל-גופרית ליוביקווינון בקומפלקס 3
(מעכב
Qp)
Q cycle
מתרחש בקומפלקס-
3
מה מטרת ה
Q cycle
בקומפלקס 3?
פיצול האלקטרונים עבור ציטוכרום
C
היודע לשאת אלקטרון יחיד בלבד
המסלול העליון של ה
Q cycle-
יוביקווינול –> צברי ברזל-גופרית –> ציטוכרום
C1
–> ציטוכרום
C
המסלול התחתון של ה
Q cycle-
יוביקווינול –> ציטוכרום
b
–> יוביקווינון הממתין בתוך הקומפלקס
כמה פרוטונים מפמפם קומפלקס 3 אל התווך הבין ממברנאלי? מה מקורם?
שניים ישירות מהמטריקס ושניים מהיוביקווינול (בעקיפין מהמטריקס)
מה שמו של קומפלקס 4?
cytochrome oxidase
כמה פרוטונים שואב קומפלקס 4 אל התווך הבן ממברנאלי עבור נשא אלקטרונים יחיד?
2
מכמה תתי יחידות מורכב קומפלקס 4?
13
מה מכילה תת יחידה 2 של קומפלקס 4?
מכילה 2 יוני נחושת
(CuA)
ושני ציסטאינים
מה מכילה תת יחידה 1 של קומפלקס 4?
יון נחושת
(CuB)
ושתי קבוצות
heme (a,a3)
מהו אתר הקישור של החמצן האטמוספרי בקומפלקס 4?
heme a3
רמה אלקטרונים דרושים ע”מ לחזר מולקולה של חמצן אטמוספרי?
O2
4
מהו הרספירוזום?
התאגדות של קומפלקסים 1-4 למגה קומפלקס לשם הגברת יעילות שרשרת מעבר האלקטרונים.
מה גורם להתאגדות הרספירוזום לצאת לפועל?
שני גורמים
- פקטור
HIF
מעודד את יצירתו - נוכחות קרדיוליפין חיונית ליצירתו (בלעדיו אין רספירזום)
מתי ייווצרו יותר רדיקלים חופשיים במיטוכונדריה?
כאשר קצב העברת האלקטרונים אל שרשרת מעבר האלקטרונים יהיה גבוה מקצב העברת האלקטרונים בתוך השרשרת. זה קורה כשיש עליה בכמות ה
NADH
כיצד המיטוכונדריה יוצרת
NADPH
בכמות גבוהה לסילוק רדיקלים חופשיים של חמצן?
האנזים ניקוטין-נוקלאוטיד-טראנס-דה-הידרוגנאז מעביר אלקטרונים מ
NADH
אל
NADP+
מה תפקיד האנזים ניקוטין-נוקלאוטיד טראנס דה-הידרוגנאז?
אנזים ממברנאלי שתפקידו לחמצן NADH ולחזר NADP+ שילחם ברדיקאלים חופשיים הנוצרים במטריקס של המיטוכונדריה
מה תפקיד האנזים
glutatione reductase?
מזרז את העברת האלקטרונים מ
NADPH
לגלוטטיון ובעצם גורם למחזורו.
מה עושה גלוטטיון פרוקסידאז?
מזרז העברת אלקטרונים מגלוטטיון למולקולת פרוקסיד
(H2O2)
והפיכתה למים
מהם תפקידיו של גלוטטיון מחוזר?
2
- חיזור מי חמצן (הגנה)
- חיזור קשרים דיסולפידיים של חלבוני סטרס חמצני ושפעולם
איך נקרא הטרנספורטר שמכניס את מולקולת
NADH
אל המיטוכונדריה?
אין כזה ולכן ישנם שאטלים
תאר/י את שאטל גליצרול 3 פוספאט
DHAP+NADH–>glycerol 3 phosphate
(glycerol 3 phosphate dehydrogenase)
(NADH
מוסר את האלקטרונים שיעברו דרך האנזים ליוביקווינון(
כמה ATP מייצר NADH שנכנס לשרשרת מעבר האלקטרונים דרך שאטל גליצרול 3 פוספאט?
1.5
דילוג על קומפלקס 1
היכן מצוי האנזים גליצרול 3 פוספאט דה-הידרוגנאז המזרז את שאטל גליצרול 3 פוספאט?
על הממברנה הפנימית של המיטוכונדריה
איזה קו-אנזים מצוי בגליצרול 3 פוספאט דהידרוגנאז?
FAD+
באלו רקמות מתרחש בעיקר השאטל גליצרול 3 פוספאט דהידרוגנאז?
שריר שלד ומוח
תאר/י את שאטל מלאט אספרטאט
- OXA+NADH-->malate (cytosolic malate dehydroganase) - כניסת מלאט למיטוכונדריה דרך סימפורט עם גלוטמאט - malate-->OXA+NADH (mitochondrial malate dehydroganase)
כמה ATP מניבה מולקולת NADH שנכנסה למיטוכונדריה דרך שאטל מלאט אספרטאט?
2.5
מהי משפחת האנזימים אליה משויך
ATP synthase?
F-type ATPase
ATP synthase
מורכב משני חלקים. מי הם?
- F0
- F1
היכן מצוי מרכיב
F0
של
ATP synthase?
בממברנה הפנימית של המיטוכונדריה
היכן מצוי מרכיב
F1
של
ATP synthase?
במטריקס של המיטוכונדריה
אלו תת יחידות מרכיבות את מרכיב
F0?
A, 2B, nC
כיצד הפרוטונים עוברים דרך
F0
של
ATP synthase?
תוך קישור לגלוטמאט/אספרטאט המצויות בתת יחידה
C.
אלו תת יחידות מרכיבות את מרכיב
F1
של
ATP synthase?
מורכב מ3 יחידות חוזרניות של אלפא-בטא
+
תת יחידה גמא
איזה יון מייצב את מרכיב
F1?
מגנזיום
היכן מצוי האתר הפעיל במרכיב
F1?
בתת יחידה בטא
יש 3 קונפורמציות בהן תת יחידה בטא של מרכיב
F1
יכולה להימצא. מהן?
- קושרת ATP - קושרת ADP+Pi - ריקה
למה דרוש מפל הפרוטונים בתהליך יצירת ה
ATP
ע”י
ATP synthase?
לשינוי קונפורמציה באנזים שיוביל לשחרור ה
ATP
החוצה ממנו
איזו ח"א מצויה בתת יחידה C של F0 ויש לא תפקיד חשוב ברוטציה של טבעת C?
אספרטאט (גם גלוטמאט יכולה להימצא שם)
איזו ח"א מצויה בתת יחידה A של F0 ויש לה תפקיד חשוב ברוטציה של טבעת C?
ארגנין
כיצד מתרחשת התזוזה של טבעת
C?
אספרטאט של
C
וארגנין של
A
יוצרים ביניהם משיכה אלקטרוסטטית.
כאשר פרוטון נכנס לחצי התעלה הפונה לציטוזול ויוצר קשר עם האספרטאט של תת יחידה
C,
המטען החשמלי החיובי של הפרוטון גורם לדחייה של הארגנין המצוי בתת יחידה
A
שכעת ייצור משיכה אלקטרוסטטית עם האספרטאט של תת יחידה
C
סמוכה הפנויה מפרוטון ויגרום לתזוזת הטבעת.
כיצד הפוספאט האינאורגני הדרוש לסנתזת
ATP
נכנס אל המטריקס של המיטוכונדריה?
נכנס דרך הסימפורט פוספט טראנסנוקלאז שהינו סימפורט פוספאט-פרוטון, הנע בהתאם למפל הפרוטונים
כיצד ADP נכנס למטריקס ו ATP יוצא החוצה?
דרך אנטיפורט המכניס
ADP
כנגד הוצאת
ATP
מה הכוח המניע של האנטיפורט
ADP-ATP?
מטען חשמלי
הוצאת 4 מטענים שליליים כנגד הכנסה של 3
מי יקרה לשרשרת מעבר האלקטרונים בעת עיכוב של
ATP synthase?
גרדיאנט הפרוטונים יגדל כ”כ ויעשה עיכוב עצמי לשרשרת מעבר האלקטרונים
מהו החומר
DNP?
יונופור התופס פרוטונים ומעביר אותם בדיפוזיה דרך הממברנה וכך מפר צימוד.
מהו החומר ואלינומיצין?
חומר הגורם לפתיחת תעלת אששלגן הממסכת את הגרדיאנט החשמלי וכך מפרה את מעבר הפרוטונים דרך
ATP synthase
(אשךגן חיובי נכנס למטריקס).
משמש כמפר צימוד.
מתי פעילות שרשרת מעבר האלקטרונים תגדל?
2
- כאשר יש הרבה ADP - כאשר היחס ATP/ADP יורד
באיזה pH החלבון IF1 נהיה פעיל?
6.5
מה עושה החלבון
IF1
בהיותו םעיל?
נקשר לשני קומפלקסים של ATP synthase ומעכב את פעילות ה ATPase שלהם.
מדוע ה
pH
התאי יורד במצב היפוקסי?
מכיוון שיש גליקוליזה מוגברת ובעקבותיה תסיסה המורידה את אותו
HIF1
משפיע גם על שרשרת מעבר האלקטרונים בהיפוקסיה.
מה הוא עושה?
- מפעיל פרוטאז המפרק את תת יחידה Cox4.1 של קומפלקס 4 - גורם לשעתוק ותרגום תת יחידה Cox4.2 המחליפה את הנ"ל (מותאמת יותר לתנאים היפקוסים)
מהו טרמוג’נין?
מפר צימוד ביולוגי (תעלת פרוטונים) המצוי בשומן חום ומאפשר ייצור חום על פני ייצור אנרגיה.