Особенности ЭТЦ у растний

Несопряженное дыхание. Окисление дыхательных субстратов приводит
к поглощению О2 , но не приводит к образованию ∆µН и синтезу АТФ.
Основные системы – ротеноннечувствительная NADHдегидрогеназа
и альтернативная оксидаза.
Принципиальным отличием несопряженного окисления является отсутствие
генерации ∆µН для первого комплекса.
Ф1 – NADHдегидрогеназа
Ф2 – альтернативная оксидаза

Схема электрон-транспортной цепи растительных митохондрий

Свойства ротенон-нечувствительных НАД(Ф)Н дегидрогеназ
Семейство белков, локализованных во внутреннем митохондриальной мембране.
Способны окислять NADH и NADPH, восстанавливая убихинол в убихинон.

Альтернативная оксидаза.
Ферментная система, окисляющая убихинол с образованием воды.
Не дает генерации ∆µН . Локализована во внутренней митохондриальной мембране.
В активном центре содержит железо.
Кодируется семейством генов (соя – aox1, aox2, aox3)
На уровне экспрессии регулируется АФК.
Супероксидный радикал является вторичным мессенджером при синтезе этого фермента.

Регуляция альтернативной оксидазы
Соотношение убихинона и убихинола
Концентрация пирувата

Физиологическое значение альтернативной оксидазы:
Термогенез при цветении. Коэкспрессируется с NADHдегидрогеназой.
Преобладание ситуации overflow.(ситуация перевосстановления компонентов этц).
Защита от АФК.
Участие в обеспечении фотодыхания за счет быстрого окисления глицина.

Особенности ЭТЦ
у микроорганизмов

Особенности ЭТЦ бактерий:
Разнообразие компонентов ЭТЦ
Разнообразие доноров и акцептеров электронов, приводящих к укорачиванию цепи
Эффективность окисления дыхательных субстратов, как и у растений, зависит от пути электронного транспорта и всегда ниже эффективности у животных

Дыхательные цепи Azotobacter vinelandii (A).
Micrococcus lysodeikticus (Б) и Escherichia coli (В) в аэробных (1),
микроаэробных (2) и анаэробных (3) условиях: ФП — флавопротеин;
FeS — железосероцентр; УХ — убихинон; MX — менахинон;
ФР — фумаратредуктаза; b, c, c1, a, a3 — цитохромы