Qu'est-ce que la phosphorylation oxydative?
La phosphorylation oxydative est l'ensemble des réactions chimiques utilisées pour produire de l'adénosine triphosphate (ATP). Une partie importante de la respiration aérobie, c'est peut-être l'opération métabolique la plus fondamentale de la Terre. Différents types d'organismes ont de nombreuses façons différentes d'organiser la phosphorylation oxydative, mais le résultat final est toujours le même: l'énergie de la prochaine à la dernière étape de la série est utilisée pour se lier à un atome de phosphore à l'adénosine diphosphate (ADP), en la transformant en ATP. L'énergie potentielle ajoutée à la molécule dans cette réaction est précisément ce qui fait de l'ATP une source d'énergie universellement utile dans la cellule.
L'apport à l'étape finale de la phosphorylation oxydative implique une série d'oxydation de réduction ou de réactions redox. Ces réactions transfèrent des électrons d'une molécule à une autre, modifiant ainsi la charge des deux. Cet ensemble d'opérations est appelé une chaîne de transport d'électrons, car elle permet à la cellule de déplacer l'énergie, sous forme d'électrons, de Storage à un endroit où il peut être facilement utilisé. Nicotinamide adénine dinucléotide (NAD
+ ) est une étape courante vers la fin de ce processus. Le '+' représente une charge positive qui lui permet d'accepter facilement les électrons et de devenir une forme réduite appelée nadh.
L'énergie des électrons dans le NADH est utilisée pour alimenter un processus appelé chimiosmose. La chimiosmose concentre l'énergie des électrons en énergie potentielle en déplaçant les ions hydrogène - protons - acroser une membrane. Ce mouvement crée un gradient d'énergie à travers la membrane en raison de la charge positive accumulée d'un côté. Ce gradient d'énergie est appelé la force proton-motive. À ce stade, l'étape finale et la plus universelle de la phosphorylation oxydative peut avoir lieu.
ATP synthase est l'enzyme finalement responsable de la conversion de l'ADP en ATP. Une partie de la protéine est intégrée dans la membrane à travers laquelle le PRLes otons ont été motivés. ATP Synthase fournit une voie à travers laquelle les protons peuvent rentrer dans la cellule, mais profitent de l'énergie générée lorsqu'ils le font. Cette opération ressemble à la façon dont les éclairs de vent de vent dans la pression et les roues d'eau utilisent des changements dans l'énergie potentielle résultant de la gravité. Le mouvement d'un proton à travers la membrane est utilisé pour alimenter un changement de forme de l'enzyme. Si une molécule d'ADP est déjà liée à l'ATP synthase lorsque cet événement se produit, le changement impose un atome de phosphore supplémentaire sur lui. La molécule ATP nouvellement produite est autorisée à quitter l'enzyme et devient libre de fournir de l'énergie ailleurs dans la cellule.