Строение АТФ-синтетазы
АТФ-синтетаза – интегральный белок, состоящий
из гидрофильной (F1) и гидрофобной части,
АТФ-синтаза (Н+-АТФ-аза) - интегральный белок внутренней мембраны погруженноймитохо дрий. Онв мембранурасположен в непосредственной. Он служит близостиоснованием,к
дыхательной цепи. АТФ-синтаза состоит из 2 белковых комплексов,
фиксирующим АТФ-синтетазу в мембране.
обозначаемых как F0 и F1 (рис. 6-15).
Гидрофильная часть состоит из нескольких
Гидрофобный комплекс F0 погружён в мембрану. Он служит
субединиц, образующих канал, по которому
основан ем, которое фиксирует АТФ-синтазу в мембране. Комплекс F0
протонысос оит из несколькихпереносятсяубъединиц,в матриксобразующих. канал, по которому протоны переносятся в матрикс.
Общая схема образования энергии за счет циркуляции протонов
Перенос электронов (дыхание) 
АТФ
Протонная помпа
Е |
АТФ-синтетаза |
ЭТЦ – |
октель |
Т |
ное |
дыхательная цепь |
|
|
окислительное |
Матрикс |
фосфорилирование |
Мембрана
Расположение пунктов сопряжения в цепи дыхательных ферментов
Усадьба Питера Митчелла, работа в домашней лаборатории
Согласно представлениям Митчелла:
-запасание энергии в форме АТФ происходит вследствие предварительного накопления зарядов на стенках мембраны, создания мембранного потенциала и разности концентраций протонов.
-Разность электрохимических потенциалов ионов водорода на сопрягающих мембранах (внутр. мембраны митохондрий, мембраны бактерий) возникает за счёт энергии, выделяемой при деятельности цепи окислительно-восстановительных систем (ферментов или коферментов).
- Трансмембранные электрохимические потенциалы ионов служат источником энергии для синтеза АТФ, транспорта веществ, движения бактериальных клеток.
Разобщители дыхания и фосфорилирования
2,4- динитрофенол Пенициллин Жирные кислоты Тироксин наркотики
Цианиды (СN-) Угарный газ (CO) Белок термогенин
Доказательства гипотезы Митчелла
•В липосомах –искусственных клетках, построенных из фосфолипидов, в которые поместили митохондрии бактерий и АТФ-синтетазу, выделенную
•из сердца быка, создавался поток протонов, формировался трансмембранный потенциал и синтезировалась АТФ.