8.8: Nośniki elektronów

Nośniki elektronów można traktować jako wahadłowce elektronowe. Związki te mogą łatwo przyjmować elektrony (tj. ulegać redukcji) lub tracić je (tj. ulegać utlenieniu). Odgrywają istotną rolę w produkcji energii, ponieważ oddychanie komórkowe zależy od przepływu elektronów.

Na wielu etapach oddychania komórkowego glukoza rozkłada się na dwutlenek węgla i wodę. Nośniki elektronów wychwytują elektrony utracone przez glukozę w tych reakcjach, tymczasowo przechowując je i uwalniając do łańcucha transportu elektronów.

Dwa takie nośniki elektronów to NAD⁺ i FAD, oba pochodzące z witamin z grupy B. Zredukowane formy NAD ⁺ i FAD, NADH i FADH₂ są wytwarzane odpowiednio podczas wcześniejszych etapów oddychania komórkowego (glikoliza, utlenianie pirogronianu i cykl kwasu cytrynowego).

Zredukowane nośniki elektronów NADH i FADH₂ przepuszczają elektrony odpowiednio do kompleksów I i II łańcucha transportu elektronów. W tym procesie są utleniane, tworząc NAD⁺ i FAD.

Dodatkowymi nośnikami elektronów w łańcuchu transportu elektronów są flawoproteiny, klastry żelazowo-siarkowe, chinony i cytochromy. Za pomocą enzymów te nośniki elektronów ostatecznie przenoszą elektrony do cząsteczek tlenu. Nośniki elektronów ulegają utlenieniu, gdy oddają elektrony i redukcji, gdy je przyjmują, a tym samym przechodzą między swoją utlenioną i zredukowaną formą.

Nośniki elektronów zapewniają kontrolowany przepływ elektronów, który umożliwia produkcję ATP. Bez nich komórka przestałaby funkcjonować.