1。電子輸送チェーン(など):
*電子は、内側のミトコンドリア膜に埋め込まれた一連のタンパク質複合体を分子から分子に通過します。
*各タンパク質複合体は、電子の流れを駆動し、その前のものよりも電子に対する親和性が高くなります。
*電子がETCを下に移動すると、エネルギーが放出されます。これは、内膜を横切るミトコンドリアマトリックスから膜間空間に陽子(H+)をポンピングするために使用されます。
2。陽子勾配:
*プロトンのポンピングは、濃度勾配を作成し、マトリックスよりも膜間空間でプロトンの濃度が高くなります。
*この勾配は、陽子が正に帯電し、膜間空間がマトリックスよりも陽性であるため、電気化学的ポテンシャルも生成します。
3。 ATPシンターゼ:
* ATPシンターゼは、分子タービンのように作用する内部ミトコンドリア膜に埋め込まれたタンパク質複合体です。
* 2つの主要な部分があります。
* f0サブユニット: 膜に及び、プロトンがマトリックスに戻るためのチャネルを形成します。
* f1サブユニット: マトリックスに突き出ており、ATP合成の原因となっています。
*陽子がF0サブユニットを介して濃度勾配を流れると、F1サブユニットが回転します。
*この回転は、ADPおよび無機リン酸(PI)からのATPの合成を促進します。
要約すると、酸化的リン酸化は、電子輸送鎖(エネルギーを放出)をプロトン勾配(エネルギーを蓄積する)に結合し、ATPシンターゼを利用してATP合成のエネルギーを活用することによりATPを生成します。
なぜ酸化的リン酸化が非常に効率的ですか?
*グルコースの完全な酸化から放出されるエネルギーを利用し、ATPの高収量(グルコース分子あたり約28〜32 ATP)をもたらします。
*一連の小さなステップを使用して、より効率的なエネルギーキャプチャと利用を可能にします。
キーポイント:
*酸化的リン酸化は、細胞呼吸におけるATP産生の主要なメカニズムです。
*それはミトコンドリアで発生し、電子輸送鎖、プロトン勾配、およびATPシンターゼに関与します。
*このプロセスは非常に効率的であり、細胞プロセスに必要なエネルギーの大部分を提供します。