BIOCHEMIE WEEK 2
Elektronentransfer:
Aan het einde van de citroenzuurcyclus is er 3 NADH, 1 FADH2 en 1 ATP. De NADH en FADH2 worden in de
oxidatieve fosforylering gebruikt om ATP en H2O te produceren. De oxidatieve fosforylering bestaat uit 2
delen: de elektronen transportketen en de chemiosmosis. De elektronen transportketen bestaat uit
eiwitten gebonden aan het mitochondrische membraan en organische moleculen. Elektronen passeren
dit membraan door een serie van redoxreacties en zo komt er energie vrij. Deze vrijgekomen energie
maakt een proton gradiënt wat door chemiosmosis wordt gebruikt om ATP te maken m.b.v. ATP-synthase.
De reeks eiwitten die gebonden zijn aan het mitochondrische membraan zijn complex I, comples II,
coenzym Q, complex III, cytochroom C en complex IV. Zij maken een proton gradiënt. Dit gradiënt heeft
een hogere pH in het innermembraan en vormt een elektrisch verschil, een positieve lading buiten
(intermembrane ruimte) en een negatieve lading binnen (matrix).
1. Complex I, ook wel ubiquinone oxidoreductase, is gemaakt van o.a. NADH dehydrogenase. Hier
wordt NADH geoxideerd. Hier komen 4 waterstof ionen vrij die bijdragen aan het elektrochemische
gradiënt.
2. Complex II, ook wel succinate dehydrogenase, deze accepteert elektronen van succinate uit de
citroenzuurcyclus. Tijdens de dehydrogenase van succinate in de citroenzuurcyclus wordt FAD,
FADH2. Complex II transporteert geen protonen over het membraan, deze levert dus minder ATP op.
3. Coenzym Q, ook wel ubiquinone, is gemaakt van een hydrofobe staart. Coenym Q is een elektronen
drager en transporteert elektronen naar Complex III.
4. Complex III, ook wel cytochroom c reductase, is gemaakt van o.a. cytochroom c. Omdat cytochroom
c maar 1 elektron per keer kan ontvangen, wordt dit proces herhaald. Bij een hele cyclus komen er 4
waterstof ionen vrij die bijdragen aan het elektrochemische gradiënt. Vervolgens gaan de elektronen
naar Complex IV.
5. Complex IV, ook wel cytochroom x oxidase, oxideert cytochroom c en transporteert de elektronen
naar zuurstof. Zuurstof is de laatste elektronen drager in de aerobe cellulaire respiratie.
2 cytochroom c (red) + ½ O2 + 4H -> 2 cytochroom (ox) + 1 H2O + 2H
6. ATP synthase, ook wel Complex V genoemd, gebruikt het gemaakt proton gradiënt om ATP te vormen.
ATP-synthase bestaat uit F0 en F1 subunits, dit gedraagt zich als een draaiend motor systeem. F0 is
hydrofoob en bevind zich in het inner mitochondrische membraan. Doordat F0 waterstof ionen heb
membraan overpompt, draait F1. Zo maakt F1 van ADP + Pi -> ATP, voor elke ATP zijn er 4 waterstof
ionen nodig.
Ahmad, M., Wolberg, A., & Kahwaji, C. I. (2023, September 4). Biochemistry, Electron transport chain.
StatPearls - NCBI Bookshelf. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK526105/
NADH, NADPH en FADH2 :
NADH wordt gebruikt als elektronen transfer en oxidatieve fosforylering om ATP te produceren. NADPH
wordt gebruikt voor anabolische processen.
Pagina 13 van 17
