1. Чи є інші способи синтезу АТФ у живих організмах, окрім як у мітохондріях? У чому їхні переваги та недоліки порівняно з мітохондріальним диханняим?
2. Є речовини, які можуть погіршувати чи взагалі блокувати роботу дихального ланцюга. Що це за речовини, чим вони небезпечні й де знайшли своє застосування?
Ответы
Синтез в хлоропластах: Органеллы рослинної клітини, де відбувається синтез АТФ, — хлоропласти.
Гліколіз: АТФ в цитоплазмі прокаріотів і еукаріотів утворюється в процесі гліколізу — ферментативного окислення глюкози.
Хемосинтез: АТФ утворюється в бактеріальних клітках, що не містять хлорофіл. Первинним джерелом енергії служать хімічні реакції окислення неорганічних речовин: сероводороду, аміаку, діоксиду заліза.
Переваги цих процесів полягають в тому, що вони дозволяють організмам виробляти АТФ в умовах, коли мітохондріальне дихання неможливе або неефективне. Наприклад, гліколіз може відбуватися при відсутності кисню, а хемосинтез дозволяє бактеріям виробляти енергію в екстремальних умовах. Однак ці процеси часто менш ефективні за мітохондріальне дихання з точки зору кількості виробленого АТФ на молекулу субстрату.
Існують речовини, які можуть інгібувати або блокувати роботу дихального ланцюга
Інгібітори I комплексу: барбітурати (амітил, секонал), ротенон, пієрицидин А.
Інгібітор II комплексу: малонат.
Інгібітор III комплексу: антиміцин А.
Ці речовини небезпечні, оскільки вони можуть зупинити виробництво АТФ, що є життєво важливим для більшості клітин. Наприклад, ротенон є високотоксичною речовиною, яка міститься в деяких водоростях і є отрутою для риб. Барбітурати, такі як амітил і секонал, є лікарськими препаратами, які можуть мати потужні впливи на нервову систему.