Механизм запасания и трансформации энергии в митохондриях на межфазной границе вода-мембранастатья
Статья опубликована в журнале из списка RSCI Web of Science
Статья опубликована в журнале из перечня ВАК
Статья опубликована в журнале из списка Web of Science и/или Scopus
Дата последнего поиска статьи во внешних источниках: 8 апреля 2022 г.
Аннотация:В данном аналитическом обзоре на модельных и природных системах рассмотрены разные способы гене рации мембраносвязанных протонов, использующие различные внешние источники энергии. Анализ по казал, что все три рассмотренных типа реакций содержат одинаковую ключевую стадию синтеза мембра носвязанных протонов – диссоциацию электронейтральных кислот Бренстеда на межфазной границе при переходе из гидрофобной фазы в воду с низкой диэлектрической постоянной. Особое внимание в работе обращается на то, что на одной из анализируемых модельных систем мембраносвязанные протоны обес печивают энергией реакцию синтеза ATP. В обзоре приводятся данные, показывающие, что аналогичный механизм синтеза мембраносвязанных протонов в системе окислительного фосфорилирования осущест вляется также на природных мембранах, в частности, на мембранах митопластов и митохондрий. Анализ показал, что энергия окислительных реакций, которая обеспечивает синтез ATP, на промежуточной стадии запасается не только в форме трансмембранного электрохимического потенциала ионов водорода, но так же, и может быть даже в первую очередь, в форме фракции ионов водорода, лабильно связанных с поверх ностью внутренней мембраны митохондрий. Процесс запасания энергии в митохондриях неразрывно свя зан с переносом ионов водорода, которые одновременно исполняют две функции. Фракция ионов водоро да на поверхности мембраны является переносчиком и носителем свободной энергии и в то же время не посредственным субстратом (рабочим телом), обеспечивающими движение рабочих элементов сложной биологической машины, которой является F1FO ATP синтаза