Qu'est-ce qu'une force motrice Proton?

July 24

Qu'est-ce qu'une force motrice Proton?


Les cellules de votre corps l'énergie de la récolte à partir de molécules alimentaires par le biais d'un processus appelé respiration cellulaire. Une partie de ce processus implique des protons de pompage à travers une membrane pour créer une force proton-motrice qui peut conduire la synthèse d'un autre type de molécule.

Caractéristiques

La dernière étape de la respiration cellulaire prend place à l'intérieur de petits sacs de membrane fermée mitochondries. Les protéines incorporées sous la forme de membrane interne partie d'une chaîne de transport d'électrons; des molécules appelées NADH et FADH2 donnent des électrons à la chaîne, et chaque protéine dans la chaîne passe électrons à la protéine suivante dans la chaîne, en utilisant l'énergie libérée pour pomper un ion hydrogène à travers la membrane. Etant donné que les atomes d'hydrogène ont seulement un proton, un ion hydrogène est essentiellement juste un seul proton, bien que des ions d'hydrogène dans l'eau se fixent en fait à des molécules d'eau pour former des ions hydronium (H3O +) plutôt que de rester indépendant.

Effets

Molécules et ions en solution diffuse ou se propager à partir des zones de forte concentration dans les zones de faible concentration. Pour voir ce principe en action, essayez d'ajouter une goutte de colorant alimentaire à un verre d'eau; la couleur va lentement se répandre dans le verre. Par pompage des protons (ions hydrogène) à travers la membrane interne, la chaîne de transport d'électrons crée un gradient de concentration, où les ions d'hydrogène chargés positivement sont plus concentrés en dehors de la membrane qu'ils sont à l'intérieur. Les ions "veulent" pour diffuser en arrière à travers mais ne peuvent pas traverser la membrane. Cette différence de concentration est appelée la force motrice protonique.

Fonction

Les mitochondries utilisent la force proton-motrice pour synthétiser une molécule appelée adénosine triphosphate ou ATP que vos cellules peuvent utiliser pour alimenter d'autres processus. Une protéine appelée l'ATP synthase est noyée dans la membrane interne de la mitochondrie. Sous forme d'ions d'hydrogène accumulent en dehors de la membrane interne, ils commencent à circuler à travers un conduit fourni par l'ATP synthase.