5.6: Структура електронних носіїв
- Page ID
- 3503
Хоча вони часто згадувалися в попередніх частинях цієї глави, структури учасників ланцюга транспорту електронів, і особливо фрагментів, які тимчасово утримують зайві електрони, не розглядалися. Отже, зараз саме час це зробити. Основними гравцями є флавіновий мононуклеотид (FMN), який відіграє певну роль у комплексі I, убихінон (коензим Q), ліпідно-розчинний електронний носій, гемні групи цитохромів та залізо-сірчані кластери, знайдені в комплексах I, II та III.

Флавін мононуклеотид (FMN) або флавін аденін-динуклеотид (FAD), зображені на рис\(\PageIndex{11}\). Зверніть увагу на потрійну кільцеву структуру та три можливі ступені окислення. Всі три стани стабільні - полухиноновий стан - це не просто минуща форма. Ця стабільність дозволяє перетворюватися з носіїв, які можуть обробляти лише один електрон, до носіїв, які можуть обробляти два електрони, і навпаки. Те ж саме справедливо і для убихінона - стабільного як убихінон (повністю окислений), полуубіхінон (радикальний стан), і убихінол (повністю відновлений). Альтернативною номенклатурою для цих молекул є коензим Q, CoQH + та CoQH 2. Зверніть увагу на ароматичність, отриману убихіноном при його зниженні. Це підвищує його стабільність і придатність в якості приймача електронів від NADH.

Групи гема (рис.\(\PageIndex{12}\)) значно більші, охоплюючи порфіринові кільце з іоном заліза, утримуваним в його центрі. Цей іон заліза чергується між залізом (Fe 3 +) і залізом (Fe 2 +) станами, оскільки група гема окислюється і відновлюється відповідно. У випадку комплексу IV іон заліза може утворювати комплекс з O 2, який потім може приймати електрони, що утримуються кільцевою структурою. Ця велика структура особливо важлива, оскільки вона повинна мати можливість перенести загалом 4 електрони, щоб зменшити O 2 до 2 H 2 O.
Нарешті, кластери Fe-S (рис.\(\PageIndex{12}\)) також можуть виступати в ролі електроносіїв. Як і в групі гема, атом заліза може легко перемикатися між станами заліза і заліза.