Page 2 Frågeställningar • Vad innebär redoxpotential? • Hur omvandlas energi från NADH och FADH2? • Vilka komponenter ingår i elektrontransportkedjan? • Vad är och hur bildas den elektrokemiska gradienten? • Vad är cellandning/respiration? • Vad innebär oxidativ fosforylering? 
Page 3 Figure 1-33 Molecular Biology of the Cell, Fifth Edition (© Garland Science 2008) Mitokondrien – cellens primära metabola organell 
Page 4 Mitokondrier återfinns där mycket energi behövs 
Page 5 Katabolismen sker på tre platser Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 15.11 
Page 6 Bindningsenergin i födoämnen och elektromagnetisk energi används för att skapa protongradienter 
Page 7 Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 18.1 Kopplingen mellan citronsyracykeln, elektrontransportkedjan, protonpumpning och ATP-syntes 
Page 8 Tre proteinkomplex genererar protongradienten över mitokondriens inre membran I III IV I III IV Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 18.16 
Page 9 Bestämning av redoxpotential Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 18.3 
Page 10 Redoxpotentialen hos komplexen i elektrontransportkedjan Låg redoxpotential – bra elektrondonator. Hög redoxpotential – bra elektronacceptor. Complex I Complex III Complex IV -Q oxidoreductase oxidoreductase Q- 
Page 11 I elektrontransportkedjan pumpas protoner från matrix till mellanmembranutrymmet till intermembranutrymmet NADH + ½ O2 + H+ → NAD+ + H2O 
Page 12 Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 18.7 Fe-S-kluster i elektrontransportkedjan 
Page 13 Ubikinon transporterar två elektroner från komplex I och II till komplex III Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 18.5 
Page 14 Cytokromer har en hemgrupp där järn kan oxideras och reduceras 
Page 15 Pumpning av protoner ger både membranpotential och en pH-gradient 
Page 16 Proteiner kan transportera protoner över membran Protoner följer med elektroner som transporteras med proteiner. Upptag och frisläppning av protoner sker på olika sidor av membranet. 
Page 17 De protoner som förs över membranet kommer från och överförs till vatten 
Page 18 Elektron- och protontransport i NADH-Q oxidoreduktas Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 18.9 
Page 19 Strukturen hos Q-cytokrom c oxidoreduktas Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 18.10 
Page 20 Q cykeln i Q-cytokrom oxidoreduktas Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 18.11 
Page 21 Strukturen hos cytokrom c oxidas Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 18.12 
Page 22 Reduktion av syre i cytokrom c oxidas Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 18.13 
Page 23 I cytokrom c oxidas både pumpas protoner genom det inre membranet och tas upp från matrix Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 18.15 
Page 24 Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 18.17 Komplex I, III och IV bildar respirasomer 
Page 25 Den elektrokemiska gradienten används för ATP-syntes 
Page 26 Strukturen hos ATP-syntas Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 18.22 
Page 27 ATP-syntes sker i de tre b-subenheterna Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 18.28 
Page 28 Transport av protoner genom ATP-syntas sker genom rotation av c-subenheter Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 18.32 
Page 29 Kopplingen mellan protonöverföring och rotation i ATP-syntas Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 18.31 
Page 30 Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 18.24 ATP-syntas bidrar till bildningen av cristae 
Page 31 Hur sker transport över mitokondriens inre membran? Små, oladdade och opolära Små, oladdade Stora, oladdade (NADH) Små laddade (pyruvat, Pi) Stora, laddade (ATP, ADP, acetyl CoA) Diffusion över membran 1. Med hjälp av den elektrokemiska gradienten. 2. Med shuntar. 
Page 32 I muskler transporteras NADH producerat i glykolysen till mitokondriens matrix via glycerol 3-fosfat shunten Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 18.34 
Page 33 I hjärta och lever transporteras NADH från glykolysen till mitokondriens matrix via malat-aspartat shunten Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 18.35 NADH NAD+ OBS! Fel rikning på pilen NADH/NAD+ i Biochemistry. 
Page 34 En frikopplare utjämnar den elektrokemiska gradienten utan att ATP bildas Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 18.39 
Page 35 Gifter som påverkar elektrontransportkedjan Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 18.41 
Page 36 Biochemistry 10:e, Berg et al. Figur 18.45 Exempel på energiomvandling från protongradienter 
Page 37 Begrepp Mitokondrier ATP-behov Redoxpotential Elektrokemisk gradient Transport av protoner över membran Elektrontransportkedjan Q-NADH oxidoreduktaskomplexet (I) Ubikinon Succinat-Q reduktaskomplexet (II) Q-Cytokrom c oxidoreduktaskomplexet (III) Cytokrom c Cytokrom c oxidaskomplexet (IV) Respirasom Cellandning/respiration Oxidativ fosforylering ATP-syntas Elektrokemisgradientassisteradtransport Glycerol 3-fosfat shunten Malat-aspartatshunten Frikopplare Inhibitorer av andningskedjan ATP-utbyte