Cellulaire ademhaling

Cellulaire ademhaling is het proces waarbij energie vrijkomt uit glucose (C6H12O6) in aanwezigheid van zuurstof (O2). De energie wordt opgevangen in de vorm van ATP, dat wordt gebruikt om cellulaire processen aan te drijven. Cellulaire ademhaling vindt plaats in de mitochondriën van cellen en kan worden opgesplitst in drie fasen:glycolyse, de Krebs-cyclus en de elektronentransportketen.

De rol van ademhalingsorganen

De ademhalingsassemblages zijn betrokken bij de elektronentransportketen, de laatste fase van cellulaire ademhaling. De elektronentransportketen is een reeks eiwitcomplexen die zich in het binnenste mitochondriale membraan bevinden. Deze complexen gebruiken de energie van NADH en FADH2, twee moleculen die elektronen dragen, om protonen (H+) door het binnenste mitochondriale membraan te pompen. Hierdoor ontstaat een protongradiënt, die de synthese van ATP door het ATP-synthasecomplex aanstuurt.

De vier ademhalingsassemblages zijn:

Complex I (NADH-CoQ-oxidoreductase)

Complex I is het eerste complex in de elektronentransportketen en is verantwoordelijk voor de overdracht van elektronen van NADH naar co-enzym Q (CoQ). Dit complex bevat FMN (flavine-mononucleotide) en verschillende ijzer-zwavelclusters als elektronendragers.

Complex II (succinaatdehydrogenase)

Complex II is ook betrokken bij de elektronentransportketen en brengt elektronen over van succinaat naar CoQ. Dit complex bestaat uit verschillende subeenheden, waaronder het flavoproteïnedehydrogenase en verschillende ijzer-zwavelclusters.

Complex III (cytochroom bc1-complex)

Complex III is een complex met meerdere subeenheden dat cytochromen b, c1 en c bevat. Dit complex brengt elektronen over van CoQ naar cytochroom c.

Complex IV (cytochroom c-oxidase)

Complex IV is het laatste complex in de elektronentransportketen en brengt elektronen over van cytochroom c naar zuurstof (O2). Dit complex bevat verschillende cytochromen en koperatomen als elektronendragers.