Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove

8.12: ATP-opbrengst
INHOUDSOPGAVE

JoVE Core
Biology

A subscription to JoVE is required to view this content. You will only be able to see the first 20 seconds.

Education
ATP-opbrengst
 
Deze voice-over is door de computer gegenereerd
TRANSCRIPT
* De tekstvertaling is door de computer gegenereerd

8.12: ATP-opbrengst

Cellulaire ademhaling produceert 30-32 ATP-moleculen per glucosemolecuul. Hoewel de meeste ATP het resultaat is van oxidatieve fosforylering en de elektronentransportketen (ETC), wordt er vooraf 4 ATP gewonnen (2 uit glycolyse en 2 uit de citroenzuurcyclus).

De ETC is ingebed in het binnenste mitochondriale membraan en omvat vier belangrijke eiwitcomplexen en een ATP-synthase. NADH en FADH2 geven elektronen door aan deze complexen, die op hun beurt protonen in de intermembrane ruimte pompen. Deze verdeling van protonen genereert een concentratiegradiënt over het membraan. De gradiënt drijft de productie van ATP aan wanneer protonen via de ATP-synthase terugvloeien in de mitochondriale matrix.

Voor elke 2 invoerelektronen die NADH overgaat in complex I, pompen complexen I en III elk 4 protonen en complex IV pompen 2 protonen, in totaal 10 protonen. Complex II is niet betrokken bij de elektronenketen geïnitieerd door NADH. FADH 2 geeft echter 2 elektronen door aan complex II, dus in totaal of 6 protonen worden gepompt per FADH 2 ; 4 protonen via complex III en 2 via complex IV.

Er zijn vier protonen nodig om 1 ATP te synthetiseren. Aangezien 10 protonen worden gepompt voor elke NADH, levert 1 NADH 2,5 (10/4) ATP op. Per FADH 2 worden zes protonen gepompt, dus 1 FADH 2 levert 1,5 (6/4) ATP op.

Cellulaire ademhaling produceert maximaal 10 NADH en 2 FADH 2 per glucosemolecuul. Aangezien een enkele NADH 2,5 ATP produceert en een enkele FADH 2 1,5 ATP produceert, volgt hieruit dat 25 ATP + 3 ATP worden geproduceerd door oxidatieve fosforylering. Er worden vier ATP geproduceerd vóór oxidatieve fosforylering, wat een maximum van 32 ATP per glucosemolecuul oplevert.

Belangrijk is dat glycolyse plaatsvindt in het cytosol en dat de ETC zich in de mitochondriën (in eukaryoten) bevindt. Het mitochondriale membraan is niet doorlaatbaar voor NADH, daarom moeten de elektronen van de 2 NADH die door glycolyse worden geproduceerd, naar de mitochondriën worden geleid. Eenmaal binnen het mitochondrion, deelektronen kunnen worden doorgegeven aan NAD + of FAD. Gezien de verschillende ATP-opbrengst afhankelijk van de elektronendrager, is de totale opbrengst van cellulaire ademhaling 30 tot 32 ATP per glucosemolecuul.


Aanbevolen Lectuur

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
simple hit counter