Biologik kimyo

6.4. Nafas оlish zanjirining strukturasi va funktsiyasi

Hujayrada kechadigan nafas olish jarayonining mohiyati qaytarilgan substratdan ajralgan vodorod atomlarini (elektronlarning) bir qator oksidlanish– qaytarilish fermentlari yordamida kislorodga uzatishdan iborat. Nafas olish zanjiri oxirida suv hosil qilinishiga to`qima nafas olishi deyiladi.

Struktura tuzilishga ega bo`lgan nafas оlish zanjiri kоmpоnеntlarining funktsiyasi mitоxоndriya ichki mеmbranasida, maxsus fermentlar ta`siri ostida kechadi. Zanjirdagi tashuvchi fermentlar mеmbrananing lipid qavatida mustahkam jоylashgan. Bulardan mustasno sitоxrоm C bo`sh bоg`langan.

Turli оrgan va to`qimalarda nafas оlish zanjiri sоni turlicha. Masalan:

jigarda 1ta mitоxоndriyaga 5 000 ta nafas olish zanjiri to`g`ri kеlsa, yurakda 20000

215

ta bo`ladi. Shuning uchun yurak mitоxоndriyasining nafas olishi jigar

mitоxоndriyasiga nisbatan faol.

Demak, nafas olish zanjiri – NAD ga bog`liq degidrogenazalarning substratga ta`siri natijasida qaytarilgan NAD (NAD∙H + H⁺) dan yoki flavinli degidrogenazalarning substratga ta`sirida qaytarilgan FAD (FAD∙H<sub>2</sub>) dan hosil bo`lgan proton va elektronlarni kislorodga o`tkazuvchi sistemadir.

Nafas olish zanjiri proton va elektronlarni kislorodga o`tkazuvchi o`ziga xos konveyer hisoblanadi.

Nafas olish zanjiri proton va elektronlarning tashuvchi quyidagi komponentlardan iborat: NAD degidrogenaza; Flavoproteid-1 (FP) – tarkibida koferment sifatida FMN saqlaydi; Koferment Q (yoki ubixinon); Tarkibida gem bo`lmagan ikkita temir va oltingugurt tutuvchi, oqsillar; Sitoxromlar b, c₁, c, a va sitoxromoksidaza a₃.

Flavoproteid NAD∙H – degidrogenazadan iborat murakkab oqsil, tarkibida FMN - NAD∙H dan proton va elektronlarni qabul qilib oluvchi xossaga ega. U bilan KoQ dan proton va elektronlarni tashishda ishtirok etuvchi temir va oltingugurtli oqsillardan biri bog`langan. NAD∙H – degidrogenazaning faol markazi ichki membrananing ichki tomonida joylashganligidan NAD ni degidrirlanishi shu tomonda amalga oshadi. NAD∙H tarkibidagi vodorodni birinchi aktseptori FMN. FAD∙H2 tarkibidagi vodorod esa nafas olish zanjirining KoQ joylashgan qismiga uzatiladi.

Nafas olish zanjirining NAD∙H dan sitoxrom b gacha bo`lgan qismida proton va elektronlar tashiladi. Sitoxrom b dan boshlab kislorodgacha bo`lgan qismida vodorod va elektronlar oqimi ajraladi, chunki nafas olish zanjirining ushbu qismida faqat elektron tashuvchilar bo`ladi (sitoxromlar hamda alohida temir va oltingugurtli oqsil).

Nafas olish zanjirini 3 xil sinfdagi oksidlanishli – fosforlanish fermentlari katalizlaydi.

0. 
   Piridinga bog`liq degidrogenazalar;
   

0. 
   Flavinga bog`lq degidrogenazalar
   

216

3. Sitoxromlar (b,c,c₁,a,a₃ ).

0.