Chaînes de transport d'électrons

– [Formateur] Dans les multiples plisde la membrane mitochondriale internese trouvent fixées de nombreuses copiesde la chaîne de transport d’électrons,série de quatre complexes de protéineset de molécules organiques associéesqui sont essentiels dans l’extraction d’énergie. Les électrons intègrent la chaînegrâce aux transporteurs moléculaires,la nicotinamide adénine dinucléotide ou NADHet la flavine adénine dinucléotide ou FADH2,qui sont produits pendant le cycle de l’acide citrique. En premier, la NADH transfert deux électronsau complexe I,ce qui oxyde NADH en NADH+. Ces électrons sont transférés au cofacteurde flavine mononucléotide ou FMNqui s’oxyde en faisant passer ses électronsà une protéine fer-soufre. Puis cet amas transfère ses électronsà un transporteur moléculaire, l’ubiquinol ou Q,qui absorbe deux protonsen transférant ses électrons au complexe III. À la suite d’une libération d’énergie,quatre protons sont pompés de manière activepar le complexe I vers l’espace intermembranaire,en produisant un gradient de protonà travers la membrane interne. La FADH2 transfert deux électronsdirectement au complexe II,ce qui oxyde FADH2 en FAD+. Ces électrons sont transférésà une autre protéine fer-soufrepuis au transporteur Qqui absorbe aussi deux protonsde la matrice mitochondrialeen transférant ses électrons au complexe III. Dans le troisième complexe, il y a une séquencede transferts d’électrons connue sous le nom de cycle Q. D’abord, un électron est transféréd’une Q à une protéine fer-soufre. Ensuite, les deux protons transportés par la Qsont pompés vers l’espace intermembranaire. Après être passépar une molécule intermédiaire de cytochromeappelée cytochrome c1,l’électron est transmisà un cytochrome c transporteur d’électron en le réduisant. Ensuite, le deuxième électron transporté par la Qest transmis à un complexe de cytochrome b,puis à une molécule de Qqui se lie ensuite à deux protons de la matrice. Ensuite, une autre molécule de Q se lie au complexe IIIet la première partie du cycle se répète,avec deux autres protonsqui sont pompés vers l’espace intermembranaire,soit un total de quatre protons par cycle Q. Le deuxième électron de la molécule de Q ainsi liéeest transféré au cytochrome bpuis à la molécule de Qqui a reçu un électron. Maintenant que cette Q dispose de deux électrons,elle est libérée du complexe IIIet peut donner ses électrons dans un nouveau cycle Q. Enfin, le cytochrome c transporteur d’électronsattaché au complexe IVet deux électrons réduisentune molécule de cytochrome a3 et un atome de cuivre,permettant à une molécule d’oxygène de se lier. Une fois la molécule d’oxygène complètement réduite,elle capte quatre ions hydrogèneset se divise pour former deux molécules d’eau. Pendant ce processus,quatre autres protons sont pompésvers l’espace intermembranaire,la chaîne de transport d’électronscrée ainsi un gradient de protonen pompant des protons vers l’espace intermembranairemitochondrial. Ces protons redescendent ensuite le long du gradientdans la matrice mitochondriale par les ATP synthases,produisant l’ATP dans un processusconnu sous le nom de chimiosmose. Les transporteurs d’électrons oxydésretournent au cycle de l’acide citriquepour capter d’autres électrons.