Что такое электрон-транспортная цепь и как она связана с энергетическим обменом?

Электрон-транспортная цепь (ЭТЦ) — это процесс передачи электронов через последовательность белковых комплексов и коферментов внутри мембраны митохондрий (в случае эукариот) или цитоплазмы (в случае прокариот). Она играет ключевую роль в процессе аэробного дыхания, который является основным механизмом получения энергии из пищи в форме АТФ (аденозинтрифосфата).

Во время аэробного дыхания, энергия, содержащаяся в пище, освобождается постепенно в ходе окислительных реакций. ЭТЦ является последним этапом этого процесса и осуществляет окисление НАДН и ФАДННН, коферментов, полученных на предыдущих стадиях дыхания.

В ходе ЭТЦ электроны переносятся от одного комплекса к другому, создавая электрохимический градиент через мембрану. Этот градиент используется ферментом АТФ-синтазой для синтеза АТФ из АДФ (аденозиндифосфата) и неорганического фосфата (Pi). Это процесс, называемый фосфорилированием окислительного фосфорилирования, и он является основным способом получения энергии в виде АТФ во время аэробного дыхания.

Таким образом, электрон-транспортная цепь связана с энергетическим обменом, поскольку она создает электрохимический градиент, который позволяет синтезировать АТФ. АТФ, в свою очередь, является универсальным источником энергии для клеточных процессов, таких как сокращение мышц, активный транспорт и синтез биомолекул.