كتب biochemical theory
اذا لم تجد ما تبحث عنه يمكنك استخدام كلمات أكثر دقة.
النظرية الكيميائية الحيوية (معلومة)
اقترح بيتر ميتشل فرضية التناضح الكيميائي في عام 1961.تقترح النظرية أساساً أن معظم تراكيب أدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP) في الخلايا التنفسية تأتي من التدرج الكهروكيميائي عبر الأغشية الداخلية للميتوكوندريا باستخدام طاقة NADH و FADH2 التي تتشكل من انحلال الجزيئات الغنية بالطاقة مثل الجلوكوز.
يتم استقلاب جزيئات مثل الجلوكوز لإنتاج جُزيء يُسمى أسيتيل مرافق الإنزيم-أ كوسيط غني بالطاقة. بعد ذلك تتم أكسدة هذا الجزيء في المصفوفة الميتوكوندرية . يُصاحب عملية الأكسدة هذه عملية اختزال الجزيء الناقل، والذي يكون عادةً ثنائي نوكليوتيد الأدنين وأميد النيكوتين (باختصار NAD) و ثنائي نيوكليوتيد الفلافين والأدينين (باختصار FAD)
تنقل تلك الجزيئات الناقلة الإلكترونات إلى سلسلة نقل الإلكترون (ETC) في الغشاء الداخلي للميتوكوندريا، والتي بدورها تنقلها إلى بروتينات أخرى في ETC. بعد ذلك، يتم استخدام الطاقة المتوفرة في الإلكترونات لضخ البروتونات من المصفوفة الميتوكوندرية عبر الستروما (stroma) لتخزين الطاقة في شكل التدرج الكهروكيميائي عبر الغشاء.
تتحرك البروتونات إلى الخلف عبر الغشاء الداخلي من خلال إنزيم الآيه تي بي سينثاز. يوفر تدفق البروتونات مرة أخرى إلى مصفوفة الميتوكوندريون عبر الآيه تي بي سينثاز طاقة كافية لاندماج ADP مع الفوسفات غير العضوي لتشكيل ATP. يتم أخذ الإلكترونات والبروتونات الموجودة في المضخة الأخيرة في ETC بواسطة الأكسجين، والذي يعمل كآخر ناقل للإلكترونات، لتشكيل الماء.
هذه النظرية المذكورة أعلاه كانت تعتبر اقتراحًا جذريًا في ذلك الوقت، ولم يكن ذلك مقبولًا بشكل جيد. كان الرأي السائد هو أن طاقة نقل الإلكترون يتم تخزينها باعتبارها وسيطة مستقرة عالية الإمكانات، وهو مفهوم كيميائي أكثر تحفظاً.
المشكلة في النموذج الأقدم هي أنه لم يتم العثور على وسيط عالي الطاقة على الإطلاق، وأن الأدلة على ضخ البروتون بواسطة مجمعات سلسلة نقل الإلكترون أصبحت كبيرة للغاية بحيث لا يمكن تجاهلها. في نهاية المطاف، بدأت الأدلة تشير إلى فرضية التناضح الكيميائية، وفي عام 1978 حصل بيتر ميتشل على جائزة نوبل في الكيمياء. يعتبر التناضح الكيميائي مهمًا لإنتاج ATP في الميتوكوندريا، البلاستيدات الخضراءوالعديد من البكتيريا القديمة.
