Mitochondria And Energy Flashcards
ATP
אדנין - בסיס חנקתי
ריבוז - סוכר עם 5 פחמנים
מחובר ל3 קבוצות זרחה
הפקת אנרגיה מATP
פירוק של קבוצת הזרחה השלישית משחררת כ7.3 קילו קלוריות
נוצרת מולקולת ADP בעלת 2 קבוצות זרחה - יכולה להפוך חזרה לATP בתהליך מחזורי
גליקוליזה
גלוקוז הופך ל2 מולקולות חומצה פירובית, 2 מולקולות NADH ו4 מולקולות ATP
השקענו 2 מולקולות אנרגיה בהתחלה וקיבלנו 4
מתרחש בציטופלזמה
לא צורך חמצן
מה קורה אם אין חמצן
תסיסה - חומצה פירובית הופכת לחומצת חלב או תסיסה אלכוהולית - מאבדים פדח (שמרים)
בתסיסה NADH מוסר מימנים כדי להתחמצן שוב
תהליך לא יעיל - חומצת חלב משנה את החומציות
מבנה המיטוכונדריון
ממברנה חיצונית ופנימית, מטריקס (חומר בחלל הפנימי) קריסטל - קפלים פנימיים להגדלת שטח פנים)
ד.נ.א, ריבוזומים ומרווח בין ממברנלי
מעגל קרבס/חומצת הלימון
מתרחש במטריקס
חומצה פירובית -> 3 מולקולות NADH ,מולקולת FADH2 , מולקולת ATP
נפלט פד״ח
חומצה פירובית הופכת לאצטיל קו-א שהופך לחומצה ציטרית
שרשרת מעבר האלקטרונים
5 קומפלקסי חלבון מסודרים לפי פוטנציאל חמצון חיזור
NADH מוסר 2 אלקטרונים לקומפלקס הראשון, ומתנתק מהפרוטון
האלקטרונים עוברים בשרשרת החלבונים עד לחמישי - אשר מוסר את האלקטרונים לחמצן - אם יש פרוטונים בסביבה החמצן יהפוך למים
מעבר פרוטונים ויצירת ATP
אנרגיה משרשרת מעבר האלקטרונים גורם למעבר של פרוטונים מהמטריקס אל המרווח הבין ממברנלי (לא יכולים לעבור חופשי כי הממברנה הפנימית בלתי חדירה)
בעקבות מפל ריכוזים (הרבה פרוטונים במרווח בין ממברנלי ומעט במטריקס) ATP synthase מייצר ATP
תפוקה של שרשרת מעבר אלקטרונים
36 מולקולות ATP
בערך 40% ניצולת (השאר נפלט כחום)
ניצול כלל האנרגיה לחום
אם יהיה מעבר שוטף של פרוטונים למטריקה אז כלל האנרגיה תפלט כחום
רקמת שומן לבן - תאים כמעט ללא מיטוכונדריה - משמשים למאגר מזון
שומן חום - עתיר במיטוכונדריה
NST - ייצור חום על ידי רקמת שומן חום שבו מעבר הפרוטונים חופשי (קיים מפר צימוד)
תוצרי חמצן רעילים -רדיקלים
החלבון האחרון בשרשרת (ציטוכרום אוקיסדאס) מעביר פחות מ4 אלקטרונים
נוצרים רדיקלים (סופראוקסיד, מי חמצן, הידרוקסיל)
מה יכול ליצור רדיקל - קרינה - תיצור הידרוקסיל, דלקת - פגוציטים משתמשים ברדיקלים כדי להרוג חיידקים
פגיעה של רדיקלים
נזק לפוספיליפידים
נזק לדנ״א - שברים בגדילים ושינוי בבסיסים חנקתיים
נזק לחלבונים - יכולים לתקוף קשרים פפטידיים , מימן ושינויים במבנה המרחבי
הגנה מפני רדיקלים
מערכות לא אנזימטית - מולקולות אורגניות כמו ויטמנים שמוסרים אלקטרונים ומנטרלים רדילקים
מערכות אנזימטית - SOD - הופך סופראוקסיד למי חמצן, CAT מפרק מי חמצן למים וחמצן , GPx מנטרל הידרוקסיל
תיאוריית האנדוסימביוזה
המיטוכונדריה היתה תא נפרד שנבלע על ידי התא האאוקריוטי - חיידק קדמוני שהתחיל לחיות בסימביוזה עם התא
הוכחות - יש לה דנ״א משלה, ריבוזומים, ומתחלקת על ידי חלוקה ל2 כמו בחיידקים
תורשה של מיטוכונדריה
רק האם תורמת מיטוכונדריה- תא זרע מכיל מיטוכונדריה רבים שמספקים את התנועה לזרע אך הוא מוסר לביצית רק את החומר התורשתי
רק חייב שהמיטוכונדריה של האם תהיה תקינה - המעבר של מחלה מיטוכונדרית לצאצא תלויה באחוז המיטוכונדריה החולים של האם