Skip to main content

ออกซิเดทีฟฟอสโฟรีเลชั่นคืออะไร?

oxidative phosphorylation เป็นชุดของปฏิกิริยาทางเคมีที่ใช้ในการผลิต adenosine triphosphate (ATP)ส่วนสำคัญของการหายใจแบบแอโรบิคอาจเป็นวิธีการเผาผลาญพื้นฐานที่สุดในโลกสิ่งมีชีวิตชนิดต่าง ๆ มีวิธีการที่แตกต่างกันมากมายในการจัดระเบียบฟอสโฟรีเลชั่นออกซิเดทีฟ แต่ผลลัพธ์ที่ได้จะเหมือนกันเสมอ: พลังงานจากขั้นตอนถัดไปในขั้นตอนสุดท้ายในซีรีส์นั้นใช้เพื่อผูกอะตอมฟอสฟอรัสเป็น adenosine diphosphate (ADP) เปลี่ยนเป็น ATP.พลังงานที่มีศักยภาพที่เพิ่มเข้ามาในโมเลกุลในปฏิกิริยานี้เป็นสิ่งที่ทำให้ ATP เป็นแหล่งพลังงานที่มีประโยชน์ในระดับสากลภายในเซลล์

นำไปสู่ขั้นตอนสุดท้ายของการออกซิเดชั่นฟอสโฟรีเลชั่นเกี่ยวข้องกับชุดของการลดออกซิเดชั่นหรือรีดอกซ์ปฏิกิริยา.ปฏิกิริยาเหล่านี้ถ่ายโอนอิเล็กตรอนจากโมเลกุลหนึ่งไปยังอีกโมเลกุลซึ่งจะเปลี่ยนประจุทั้งสองชุดการดำเนินการนี้เรียกว่าห่วงโซ่การขนส่งอิเล็กตรอนเพราะช่วยให้เซลล์เคลื่อนย้ายพลังงานในรูปแบบของอิเล็กตรอนจากการจัดเก็บไปยังสถานที่ที่สามารถใช้งานได้อย่างง่ายดายNicotinamide adenine dinucleotide (NAD +) เป็นขั้นตอนทั่วไปใกล้ถึงจุดสิ้นสุดกระบวนการนี้+ แสดงถึงประจุบวกที่ช่วยให้สามารถรับอิเล็กตรอนได้อย่างง่ายดายและกลายเป็นรูปแบบที่ลดลงที่เรียกว่า NADH

พลังงานของอิเล็กตรอนใน NADH ใช้เพื่อเพิ่มพลังงานกระบวนการที่เรียกว่า chemiosmosisChemiosmosis เข้มข้นพลังงานของอิเล็กตรอนเป็นพลังงานที่มีศักยภาพโดยการเคลื่อนย้ายไอออนไฮโดรเจน mdash; โปรตอน mdash; ข้ามเยื่อหุ้มเซลล์การเคลื่อนไหวนี้สร้างการไล่ระดับสีพลังงานข้ามเมมเบรนโดยอาศัยค่าประจุบวกสะสมในด้านหนึ่งการไล่ระดับสีพลังงานนี้เรียกว่าแรงกระตุ้นโปรตอนณ จุดนี้ขั้นตอนสุดท้ายและสากลที่สุดของการออกซิเดชั่นฟอสโฟรีเลชั่นสามารถเกิดขึ้นได้

ATP synthase เป็นเอนไซม์ในที่สุดรับผิดชอบในการแปลง ADP เป็น ATPส่วนหนึ่งของโปรตีนถูกฝังอยู่ในเยื่อหุ้มเซลล์ซึ่งโปรตอนถูกขับเคลื่อนATP synthase จัดให้มีเส้นทางที่โปรตอนสามารถเข้าสู่เซลล์ได้อีกครั้ง แต่ใช้ประโยชน์จากพลังงานที่เกิดขึ้นเมื่อพวกเขาทำเช่นนั้นการดำเนินการนี้คล้ายกับวิธีที่กังหันลมควบคุมความแตกต่างของความดันและล้อน้ำใช้การเปลี่ยนแปลงในพลังงานที่อาจเกิดขึ้นซึ่งเป็นผลมาจากแรงโน้มถ่วงการเคลื่อนที่ของโปรตอนกลับข้ามเมมเบรนใช้เพื่อเพิ่มพลังงานการเปลี่ยนแปลงรูปร่างของเอนไซม์หากโมเลกุลของ ADP ถูกผูกไว้กับ ATP synthase เมื่อเหตุการณ์นี้เกิดขึ้นการเปลี่ยนแปลงจะกำหนดอะตอมฟอสฟอรัสเพิ่มเติมโมเลกุล ATP ที่ผลิตใหม่ได้รับอนุญาตให้ออกจากเอนไซม์และมีอิสระในการให้พลังงานที่อื่นในเซลล์