Биология - АТФ-синтаза

09 февраля 2011


Оглавление:
1. АТФ-синтаза
2. Механизм изменения участка связывания
3. Физиологическое значение
4. АТФ-синтаза у разных организмов



Молекулярная модель АТФ-синтазы

Аденозинтрифосфатсинтаза — класс ферментов, синтезирующих аденозинтрифосфат из аденозиндифосфата и неорганических фосфатов. Энергию для синтеза АТФ-синтаза часто получает от протонов, проходящих по электрохимическому градиенту, например из просвета хлоропласта в его строму, или же из межмембранного пространства в матрикс митохондрии. Реакция синтеза такова:

АДФ + Фн → АТФ + H2O

АТФ-синтазы очень важны для жизнедеятельности почти всех организмов, так как АТФ — основная внутриклеточная «энергетическая валюта».

Антибиотик олигомицин подавляет активность FO-компонента АТФ-синтазы.

Структура и номенклатура

Структура АТФ-синтазы. Протонный канал FO и вращающаяся часть показаны синим, компонент F1 — красным, мембрана — серым.

Имеющаяся в митохондриях АТФ-синтаза F1FO очень хорошо исследована.

  • компонент FO — трасмембранный домен,
  • компонент F1 находится вне мембраны, в матриксе.

АТФ-синтазный комплекс FOF1 по форме напоминает плодовое тело гриба, у которого компонент F1 — это шляпка, ножка — это γ-субъединица компонента F1, а «корни» гриба — компонент FO, заякоренный в мембране.

Номенклатура фермента имеет традиционное происхождение, поэтому довольно непоследовательна.

Обозначение компонента F1 является сокращением от «Fraction 1», а символом FO обозначался участок связывания олигомицина.

Некоторые субъединицы фермента имеют также буквенные обозначения:

  • Греческие: α, β, γ, δ, ε
  • Латинские: a, b, c, d, e, f, g, h

Другие — более сложные обозначения:

  • F6
  • OSCP — белок, чувствительный к олигомицину, ATP5O
  • A6L
  • IF1, ATPIF1

Компонент F1 достаточно велик, чтобы быть видимым в трансмиссионный электронный микроскоп при негативном окрашивании.

Частичками F1 усеяна внутренняя митохондриальная мембрана. Изначально считалось, что они содержат весь дыхательный аппарат митохондрии. Однако после долгих экспериментов группа Эфраима Рекера показала, что эти частички связаны с АТФазной активностью в том числе и в разделенных митохондриях, и в субмитохондриальных частицах, формирующихся при ультразвуковом воздействии на митохондрии. Множество дальнейших исследований в разных лабораториях подтвердили эту АТФазную активность.



Просмотров: 10129


<<< Клеточное дыхание
Дыхательная цепь переноса электронов >>>