Kas ir elektronu transporta ķēde?

Lielu daļu ATP, ko rada elektronu transportēšanas ķēde, veido ķīmiskais gradients – apgabals, kurā liela ūdeņraža jonu koncentrācija dod vietu zemākai koncentrācijai. Ķēde palīdz iegūt šo gradientu, lai gan citi šūnu procesi veicina un uztur to. Mitohondriju membrānās ir iestrādāts enzīms, ko sauc par ATP sintāzi, un ūdeņraža jonu sūknēšana caur enzīmu pamudina to veidot ATP. To var atrast dažādos elektronu transportēšanas ķēdes punktos, ne tikai beigās, vēl vairāk palielinot tās efektivitāti.

Oksidācijas-reducēšanās reakcijas elektronu transportēšanas ķēdē notiek viena pēc otras. Oksidācijai vienmēr seko reducēšana, kam pēc tam seko cita oksidēšanās. Elektroni tiek noņemti no molekulas oksidācijas reakcijā un pievienoti molekulai reducēšanas reakcijā. Citiem vārdiem sakot, molekulas lādiņš tiek palielināts oksidācijas reakcijā un samazināts reducēšanas reakcijā. Pēdējā ķēdes molekula ir skābekļa molekula, kas darbojas kā elektronu akceptors un attīra elektronus un protonus, saistoties ar tiem ūdens molekulās.

Mitohondriju iekšējā membrāna nodrošina divdimensiju virsmu elektronu transportēšanas ķēdes darbībai, un ķēdes proteīna komponenti nav fiksēti savās vietās. Visas sastāvdaļas var pārvietoties membrānā, un katrā noteiktā apgabalā ir daudz katra komponenta kopiju. Tā kā tie pārvietojas divdimensiju telpā, pastāv lielāka iespēja, ka jebkura ķēdes sastāvdaļa veiksmīgi mijiedarbosies ar nākamo ķēdes molekulu. Visas ķēdes komponentu molekulas ir iestrādātas visā mitohondriju membrānā; nav skaidras virziena enerģijas plūsmas. Šī dinamiskā un elastīgā orientācija nodrošina maksimālu efektivitāti, izmantojot pēc iespējas vairāk membrānas virsmas.