7.5:복합 4

복합 4 는 전자 수송 사슬의 최종 목적지이다. 여기,호흡 슈퍼 컴플렉스의 다른 구성원을 통해 이동 한 전자는 마침내 산소로 전달되어 물로받습니다. 반응성 산소 종의 수는 전자의 초기 첨가 물 최종 방출 사이에 형성되어야하기 때문에 즉,인상적인 위업이지만,반응은 세포 손상의 가능성을 최소화하는 방식으로 제어된다. 동시에,더 많은 양성자가 내부 미토콘드리아 막을 가로 질러 펌핑됩니다.

• 복잡한 4 에서 전자는 최종 목적지 인 산소 2 분자로 전달됩니다.
• 산소는 물 속으로 환원된다.

복잡한 4 의 엑스레이 구조는 아래에 나와 있습니다. 다시 말하지만,행렬은 그림의 아래쪽 끝에 있고 막간 공간은 맨 위에 있습니다. 여기 시토크롬이 도킹하는 곳이 바로 맨 위입니다.이동 전자 운반체 인 시토크롬은 복합 4 에서 결합하여 쿠아라고 불리는 이핵 구리 부위에 전자를 전달한다. 우리는 아래의 단백질 내부를 볼 때 이핵 구리 부위를 볼 수 있습니다. 그것은 단백질 및 아무것에 다만 바운스된다,그래서 우리는 다만 그림의 정상에 2 개의 구리 이온을 독자적으로 본다. 이 구리 원자 쌍은 전자를 헴,사이토크롬으로 보냅니다. 거기에서 전자는 다른 이핵 클러스터로 진행되며,이번에는 헴 결합 철(시토크롬 3)과 근처의 구리(새끼)로 구성됩니다. 이 이핵 사이트는 물로의 이산 소 감소를 수행합니다. 이 구조에는 사이토크롬 사이의 활성 부위에 결합 된 일산화탄소 분자가 있습니다. 탄소 원자는 철에 붙어 있고 산소는 구리에 붙어 있습니다. 산소 분자가 결합 할 곳 물 환원 될 때까지 기다리는 곳이다.

생각해보면,전자들이 처음 세 개의 복합체에서 본 것과 반대 방향으로 움직이고 있다는 뜻입니다. 복합체 1 과 2 에서 전자는 미토콘드리아 매트릭스에서 전달되어 막간 공간을 향해 이동하여 미토콘드리아 막의 유비 퀴논에서 멈 춥니 다. 복잡한 3 에서 전자는 미토콘드리아 막에서 막간 공간의 시토크롬까지”위쪽”방향으로 계속되었습니다. 복잡한 4 에서,전자는 과정을 반전시키고,미토콘드리아 매트릭스를 향해 되돌아 간다. 기억,미토콘드리아 매트릭스는 양성자 펌핑 때문에 엔 도핑,그래서 이러한 전자는 막의 긍정적 인 측면에서 부정적인 측면으로 이동. 그 어려운해야합니다.

• 복잡한 4 에서 전자 수송은 다른 복합체와 반대 방향이다.
• 전자는 막간 공간 측에서 전하 구배에 대해 미토콘드리아 매트릭스 측으로 이동합니다.

복합체에 대한 중요한 리간드를 다시 살펴 보겠습니다. 만화는 아래에 나와 있습니다. 만화에서,산소 2 분자는 헴 대답 3 와 새끼 사이의 위치에 결합 표시됩니다. 이핵 금속 부위는 산소 분자가 물 속으로 환원되는 곳입니다.

산소 2 를 물 2 로 감소시키기 위해서는 4 개의 전자가 필요하기 때문에 4 개의 시토크롬 분자는 그 환원이 진행되기 전에 복합 4 에서 결합해야합니다. 그것은 가능성이 그 조정 환경 산소 분자-두 금속 사이,단지 하나에 바인딩된 보다-수 있습니다 더 빠르게 감소 될 모든 방법을 물 보다는 과산화물 등 셀에 지속 반응성 산소 종 형성.

그 2 개의 금속 이외에,또한 새끼에 바운스된 변경한 히스티딘 티로신 어원이 같은 모양이 있습니다. 이 티로신은 감소에서 이용될 수 있는 즉시 전자의 다른 근원을 제공한다는 것은 건의되었습니다.

물 산소를 줄일 필요가 뿐만 아니라 복잡 한 4 또한 양성자 구배에 기여 하 고,미토콘드리아 막을 통해 추가 양성자를 펌핑. 그 작업은 추가 도전을 제공합니다. 전자가 반대 방향으로 움직이고 있기 때문에 간단한 커플 링 메커니즘은 불가능합니다. 그것은 비록 메커니즘 금속 산화 상태를 변경 하는 때 발생 하는 단백질에 구조적 변화를 포함 한다. 조정 환경에 있는 미묘한 변화는 아미노산 잔류물의 진지변환 가까이에 귀착될 수 있습니다. 특정 아미노산이 막간 공간을 향해 위로 이동하면 양성자를 끌어 당길 수 있다고 쉽게 상상할 수 있습니다.

• 양성자 펌핑 및 전자 수송은 복합체 4 에서 반대 방향으로 실행되며 연결을 해제해야합니다.
• 복잡한 4 에서 양성자 펌핑은 구조적 변화에 의존해야합니다.

연습\(\페이지 색인{6}\)

단백질 내의 개별 사이트의 감소 잠재력을 측정하는 것은 어렵습니다. 그러나 연구자들은 다양한 조건 하에서 에피 르 스펙트럼을 측정하여 이러한 값을 추정 할 수있었습니다. 아래의 환원 전위를 가정,분자 산소에 시토크롬에서 전자의 모든 방법을 수송에 대한 반응 진행 다이어그램을 그릴.

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