Le cellule nel vostro corpo, raccolgono l'energia da molecole di cibo attraverso un processo chiamato respirazione cellulare. Parte di questo processo coinvolge pompaggio di protoni attraverso una membrana per creare una Forza Protonomotrice che può guidare la sintesi di un altro tipo di molecola.
Caratteristiche
L'ultima tappa della respirazione cellulare si svolge all'interno di piccoli sacchi racchiuso da membrana chiamati mitocondri. Proteine incorporato nella parte di forma di membrana interna di una catena di trasporto degli elettroni; molecole chiamate NADH e FADH2 donano gli elettroni alla catena, e ogni proteina della catena passa gli elettroni alla proteina successiva nella catena, utilizzando l'energia rilasciata per pompare un idrogeno ioni attraverso la membrana. Poiché gli atomi di idrogeno hanno un solo protone, un ione di idrogeno è essenzialmente solo un protone solitario, anche se gli ioni di idrogeno in acqua effettivamente allegare per molecole a forma ioni ossonio (H3O +) di acqua piuttosto che restante indipendente.
Effetti
Molecole e ioni in soluzione diffondono o diffusa dalle zone di alta concentrazione in aree di bassa concentrazione. Per vedere questo principio in azione, provare ad aggiungere una goccia di cibo da colorare di un bicchiere d'acqua; il colore si diffonderà lentamente tutto il vetro. Pompando protoni (ioni di idrogeno) attraverso la membrana interna, la catena di trasporto degli elettroni crea un gradiente di concentrazione, dove caricati positivamente ioni idrogeno sono più concentrati all'esterno della membrana che si trovano all'interno. Gli ioni "desidera" diffuso indietro attraverso ma non possono attraversare la membrana. Questa differenza di concentrazione viene chiamata la forza motrice protonica.
Funzione
I mitocondri usano la Forza Protonomotrice per sintetizzare una molecola chiamata adenosina trifosfato o ATP che le cellule possono utilizzare per alimentare altri processi. Una proteina chiamata ATP sintasi è incorporata nella membrana interna dei mitocondri. Come gli ioni di idrogeno si accumulano all'esterno la membrana interna, cominciano a fluire attraverso un condotto fornito dal trifosfato di adenosina synthase.