ATP sintaze

ATP sintazės veikimo mechanizmas. Vienas iš įspūdingiausių gamtos išradimų! Šio motoro veikimo mechanizmo pademonstravimas buvo didžiulis pasiekimas biochemijoje ir apskritai moksle. Tuo metu tai buvo sudėtingiausias procesas taip detaliai paaiškintas molekuliniu lygiu (remiantis atomine molekulių struktūra).

Pagalbiniai komentarai:

Filme motoras vadinamas ATPaze. Kitas pavadinimas - ATP sintazė. Jie yra tarsi sinonimai. Iš kitos pusės - ATPazė labiau reikštų ATP hidrolizuojantį fermentą, o sintazė - gaminantį. Bet, kaip ir visi fermentai, šis veikia abiem kryptimis. Jeigu jam duosi ATP, tai jis jį hidrolizuos ir suksis į priešingą pusę.

ATP - adenozintrifosfatas. Tai ląstelės "energetinė" molekulė, sudaryta iš azotinės bazės adenino, cukraus - ribozės ir 3 fosfatų, sujungtų į grandinėlę. Ryšys tarp šių fosfatų ir yra ta "energija". Jis pasižymi reaktyvumu - sugebėjimu kitai (nereaktyviai) molekulei perduoti fosfatą ir taip ją aktyvuoti.

Baltymo subvienetai: tai atskiros polipeptidinės grandinės (baltymai), kurie kartu susijungę sudaro veiklų didesnį darinį. Paprastais atvejais tai yra vadinama - ketvirtinė baltymo struktūra.

Konformacija - tai yra molekulių forma, kuri gali keistis nenutrūkstant ryšiams. Vadinasi - tai nėra cheminė reakcija. Jeigu struktūrinis pokytis gali įvykti tik nutrūkstant ir vėl susidarant kovalentiniam ryšiui, tai jau yra izomerizacijos reakcija. Jeigu ne - tai tik konformacijos pokytis. Baltymo molekulių "judesiai" yra vadinami konformaciniais pokyčiais.

H+ jonai vadinami protonais, nes daugiau be protono jie nieko neturi (išskyrus deuterio izotopo jonus, kur dar yra neutronas, bet jų nėra labai daug gamtiniame vandenilyje).

Mitochondrijos sandara - dvi membranos sukuria dvi erdves: vidinę - mitochondrijos užpildą (matriksą) ir tarpmembraninę erdvę. Galima įsivaizduoti, kaip du maišus - didelį ir mažą. Didelis sugrūstas į mažą, todėl - susiraukšlėjęs. Vidinės membranos raukšlės vadinamos kristomis. Vidinėje membranoje ir yra ATP sintazės. F1 (ATP gaminanti) dalis nukreipta į mitochondrijos užpildą. H+ koncentracija didelė tarpmembraninėje erdvėje, o mažesnė užpilde.

Baltymų (genų) konservatyvumu vadinama jų aukšta homologija (panašumas dėl vienodos kilmės). Reiškia, kad evoliucijos eigoje šis baltymas jau buvo ankstyvuose mūsų protėviuose ir jiems evoliucionuojant bei skylant į rūšis ir didesnes grupes, jose nelabai tepasikeitė. Todėl dabartinėse gyvybės grupėse yra vis dar labai panašus - tarsi užsikonservavęs.