Methylene blue na mitochondria: mbufe elektrọn na ihe akaebe

Chee echiche banyere ngwakọta nnwale abụọ e debere n'akụkụ ibe ha. Ha abụọ nwere mitochondria ụbụrụ e ji rotenone mebie, kemịkalụ na-egbochi Complex I nke agbụ iku ume. N'otu n'ime ha, onye na-eme nnwale ji paịpet tinye methylene blue n'ọnụọgụ micromolar. Ojiji oksijen alọghachi ruo n'ókè ụfọdụ. Voltaji akpụkpọ mitochondria alọghachi ruo n'ókè ụfọdụ. Obere mmepụta ATP amaliteghachi. N'ime cuvette dị n'akụkụ ya, ihe mmetụta perọksaịd na-egosi akụkụ ọzọ nke akụkọ ahụ: mmepụta perọksaịd haịdrojịn amụbaala ọtụtụ okpukpu, n'ọnụọgụ ọ bụla a nwalere, na mkpụrụ ihe mmeghachi omume ọ bụla a nwara.

Ihe abụọ a tụrụ ziri ezi. Methylene blue bụ ihe na-ebugharị elektrọn nke nwere ike ime ka ọkụ eletrik nọgide na-asọ gafee akụkụ agbụ iku ume mebiri emebi, ma otu mbufe ahụ na-abawanye perọksaịd ka ọ na-arụ ọrụ. Buru eziokwu abụọ ahụ n'uche n'otu oge, ihe odide sayensị banyere ọrụ methylene blue na mitochondria ga-edo anya. Ọ bụrụ na i buru naanị otu n'uche, ọ ga-adị ka ọrụ ebube ma ọ bụ ihe egwu, dabere n'akwụkwọ nyocha ị gụrụ mbụ.

Usoro mbufe ahụ, n'asụsụ dị mfe

Agbụ iku ume bụ usoro inyefe elektrọn site n'otu ebe gaa n'ọzọ. Elektrọn na-abanye na Complex I (site na NADH) ma ọ bụ na Complex II na ensaịm flavin ndị metụtara ya (site na succinate na ndị na-enye elektrọn yiri ya), gafere Complex III gaa na cytochrome c, onye na-ebu elektrọn na-agagharị agagharị, wee gafere Complex IV gaa na oksijen. Inyefe ọ bụla na-akwọ proton gafee akpụkpọ dị n'ime, ọdịiche nke na-esite na ya na-eme ka ATP mepụta. Gbochie ebe ọ bụla, ọrụ akụkụ ndị dị tupu ya akwụsị.

Methylene blue na-etinye onwe ya dịka onye ozi nke na-eji ụzọ ọzọ. Ụdị ya nke oxidation na-anakọta elektrọn n'aka ndị na-ebu ha n'akụkụ mbụ, wee ghọọ ụdị ya nke reduction na-enweghị agba, leucomethylene blue. Nke a na-enyefe elektrọn ndị ahụ n'ihu wee laghachi n'agba anụnụ anụnụ. A kọwara ụdị abụọ ahụ na nkọwa ụdị abụọ nke redox, ebe omume mbufe ya n'ozuzu dị na nkọwa usoro ọrụ ya n'ozuzu. Ajụjụ a ka na-azabeghị bụ ebe onye ozi ahụ na-alaghachi n'agbụ ahụ: oghere njikọ quinol nke Complex III a maara dịka ebe Qo, ka ọ bụ ozugbo na cytochrome c. Ụzọ ọpụpụ nke kacha arụ ọrụ dabere n'ọnọdụ, dịka nyocha ịgafe Complex III kọwara nke ọma.

Ihe ọmụmụ atọ banyere anụmanụ ndị na-ata ata tụrụ n'ezie

Ọmụmụ atọ ahụ niile jiri mitochondria ụbụrụ e kewapụrụ, ya bụ obere akụkụ e wepụrụ na mkpụrụ ndụ ma tinye n'ime mmiri nchekwa pH a kọwara nke ọma. Enweghị mkpụrụ ndụ zuru ezu, enweghị anụmanụ e nyere ọgwụ, enweghị ndị mmadụ sonyere. Njupụta ndị a na-ekwu maka ha bụ nke mmiri gbara obere akụkụ ndị ahụ gburugburu, ọ bụghị ọnụọgụ ọgwụ mmadụ na-aṅụ n'ọnụ. Debe ọnọdụ ahụ n'uche, ọnụ ọgụgụ ndị ahụ ga-edo anya.

Ọmụmụ mbụ, na mitochondria ụbụrụ guinea pig e kewapụrụ na 100 nanomolar ruo 2 micromolar, chọpụtara uru na ọghọm n'otu ngwakọta nnwale. Na mitochondria dị mma, ihe agba ahụ buliri ojiji oksijen mgbe ha nọ n'izu ike, ma ọ gbanweghị iku ume nke ADP kpaliri, ya mere mmepụta ATP nke ejikọtara na iku ume akawanyeghị mma. Mgbe a gbochiri Complex I, 2 micromolar weghachiri mmepụta ATP site na 46 gaa na 93 nanomoles per minute per milligram, ma e jiri ya tụnyere ọnụego nkịtị dị nso na 1109. Mgbe a gbochiri Complex III, otu ọnụọgụ ahụ weghachiri ATP site n'ihe dị ka 46 gaa na 63, ma e jiri ya tụnyere ọnụego nkịtị dị nso na 910. Voltaji na nnabata calcium alọghachi ruo n'ókè ụfọdụ. Enweghị ike ịgafe mgbochi cyanide na Complex IV, nke na-egosi na ụzọ ọpụpụ elektrọn bara uru dị tupu Complex IV nke ka na-arụ ọrụ. Iweghachi ọrụ ọ bụla bụ ihe dị adị n'ụkpụrụ ọnụ ọgụgụ ma dị obere: pasent ndị nwere naanị otu ọnụọgụ nke mmepụta ATP nkịtị.

Ọmụmụ nke abụọ, na mitochondria nke akpụkpọ elu ụbụrụ òké na ihe dị ka 1 micromolar, kwadoro ịgafe Complex I ma gosipụta ókè na Complex III. Rotenone belatara iku ume site n'ihe dị ka 121 ruo n'okpuru 2 nanomoles of oxygen per minute per milligram, ihe agba ahụ wee bulie ya ruo n'ihe dị ka 21, ihe dị ka otu ụzọ n'ime isii nke ọnụego nkịtị, ebe voltaji akpụkpọ mitochondria laghachiri ihe fọrọ nke nta ka ọ bụrụ kpamkpam. Ma mgbe a gbochiri Complex III, ma iku ume ma voltaji alọghachighị n'ọnụọgụ site na 1 ruo 5 micromolar, mgbochi ahụ belatakwara mgbaàmà perọksaịd nke ihe agba ahụ kpatara. Ndị dere ya tụpụtara na ụdị ihe agba nke reduction na-enyefe elektrọn ya n'ebe Qo nke Complex III: mgbe e jichiri ebe ahụ, onye ozi ahụ enweghị ebe ọ ga-enyefe ha.

Ọmụmụ nke atọ, na mitochondria ụbụrụ òké, oke na guinea pig, karịchaa na 2 micromolar, nwalere esemokwu ahụ ozugbo wee chọpụta na enwere ike ịgafe mgbochi Complex III. Mgbe myxothiazol, ihe na-egbochi ebe Qo, belatara iku ume ntọala site na 88 percent, ihe agba ahụ weghachiri ojiji oksijen ruo n'ihe dị ka 62 percent nke ọnụego a na-egbochighị. N'nnwale kpọmkwem, ọkara micromolar mere reduction nke cytochrome c e tinyere site n'èzí ọbụna mgbe a gbochiri Complex III, na-akwado ụzọ sitere na NADH gafere ihe agba ahụ gaa na cytochrome c wee ruo na Complex IV. Ma iku ume e weghachiri mere ihe na-abụghị nke nkịtị: ADP e tinyere belatara ojiji oksijen kama ibuli ya, igbochi mmepụta ATP wee kpalie iku ume. Voltaji alọghachi naanị ruo n'ókè ụfọdụ. Ojiji oksijen dị elu nke nwere njikọ ọrụ tụgharịrị azụ abụghị mmepụta ume nkịtị.

Ihe mere ụlọ nyocha ji enwe nghọtahie, na ihe na-edozi ya

Nkọwa dabere n'ụdị anụmanụ bụ nke mbụ na-adabaghị. Ìgwè nke atọ megharịrị ọrụ ahụ n'ụdị anụmanụ atọ ndị na-ata ata wee nweta otu ụdị ịgafe mgbochi n'ime ha niile, gụnyere ụdị òké nke a kọburu na ịgafe mgbochi adịghị na ya. Ihe dị iche kama bụ njupụta (1 ma e jiri ya tụnyere 2 micromolar), ọnụọgụ ihe ndị na-egbochi ọrụ, mmiri nchekwa pH, usoro ikewapụ, na nke kachasị, ọnọdụ ume a na-atụnyere: ịgafe mgbochi kacha pụta ìhè tupu e tinye ADP, kpọmkwem ebe nzaghachi ADP na-emegide ihe a tụrụ anya ya na-apụta. Ya mere, eserese kwesịrị ntụkwasị obi na-egosi ụzọ ọpụpụ abụọ dabere n'ọnọdụ, otu n'ebe Qo na otu na cytochrome c. Onye ozi ahụ na-enyefe elektrọn ebe kemịstrị dị n'ebe ahụ kwere ka ọ nyefee ha.

Ọnụ ahịa perọksaịd

Akụkụ ọghọm na-agbanwe agbanwe n'otu ụzọ dịka akụkụ iweghachi ọrụ. N'ọrụ guinea pig, ihe agba ahụ buliri ntọhapụ perọksaịd n'ọnọdụ ọ bụla a nwalere: izu ike, mmepụta ATP na mmebi kemịkalụ, n'ofe mkpụrụ ihe mmeghachi omume atọ ahụ niile. Mgbe ATP na-emepụta, mmepụta perọksaịd rịrị site n'ihe dị ka 148 ruo karịa 1500 picomoles per minute per milligram na 1 micromolar, ọbụna 100 nanomolar mere ka mgbaàmà ahụ karịa okpukpu anọ. Ihe agba ahụ mekwara ka iwepụ perọksaịd jiri ihe dị ka 2.6 okpukpu nwayọọ, ya mere mgbaàmà ahụ na-egosi mmepụta ngwa ngwa yana iwepụ ji nwayọọ. Kemịstrị a tụpụtara bụ reduction nke oksijen ozugbo site n'ụdị ihe agba nke reduction, na-enweghị superọksaịd a pụrụ ịchọpụta, ọ bụ ezie na nke ahụ ka bụ nkọwa, ọ bụghị nzọụkwụ e gosipụtara na ọ bụ eziokwu.

Ọrụ òké na-eme ka nkọwa ahụ dị mgbagwoju anya n'ụzọ bara uru. Perọksaịd rịrị ngwa ngwa ka ọnụọgụ na-abawanye, site n'ogo ntọala dị nso na 76 ruo ihe fọrọ nke nta ka ọ bụrụ 2000 picomoles per minute per milligram na 2 micromolar, ma mgbochi Complex III belatara akụkụ nke ihe agba ahụ kpatara. Ọ bụrụ na perọksaịd sitere naanị na ụdị ihe agba nke reduction na-emeghachi omume na oksijen, igbochi agbụ ahụ ekwesịghị imetụta ya nke ukwuu. Ọ na-emetụta ya, ya mere agbụ ahụ na-ekere òkè. Nyocha ọrụ igbochi na ịkwalite oxidation na-etinye akụkụ abụọ a n'ihe gbara ha gburugburu, ebe nyocha oksijen ma e jiri ya tụnyere ATP na-akọwa ihe mere ọnụ ọgụgụ oksijen naanị anaghị ezuru iji kpebie nkwupụta banyere ume.

Iweghachi ọrụ abụghị ịrụzi

Ahịrịokwu kwesịrị ịkwụsị iji bụ “methylene blue ọ na-arụzi mitochondria.” Ịrụzi ga-apụta mmezi na-adịgide adịgide: akụkụ agbụ e wughachiri, njikọ ọrụ nke na-adịgide mgbe ọgwụ ahụ pụsịrị, iweghachi ọrụ n'ime mkpụrụ ndụ zuru ezu, ma emesịa ime ka ọrụ ka mma n'ime ihe dị ndụ. Ọ dịghị nke ọ bụla n'ime akwụkwọ nyocha atọ ahụ na-egosi nke ahụ. Ha na-egosi ịgbanwe ụzọ elektrọn ngwa ngwa n'obere akụkụ mkpụrụ ndụ e kewapụrụ ọhụrụ mgbe kemịkalụ nnwale na-egbochi ha, ebe mmepụta ATP bụ obere akụkụ nke nke nkịtị, njikọ ọrụ ahụ na-adịkwa nnọọ iche mgbe ụfọdụ. Rotenone na antimycin bụ ngwá ọrụ ụlọ nyocha, ọ bụghị ụdị nnwale na-anọchi anya ịka nká ma ọ bụ ọrịa mitochondria mmadụ, ọ dịghịkwa ihe dị ebe a na-egosi ume ka ukwuu maka onye ahụ siri ike. Nke ahụ bụ ajụjụ ihe akaebe dị iche nke nwere ihe odide nyocha nke ya banyere mmadụ.

Ókè atọ na-eme ka nkwubi okwu ọ bụla gbasara biohacking bụrụ nke kwesịrị ntụkwasị obi. Nke mbụ, njupụta n'ime mmiri nnwale abụghị ọnụọgụ ọgwụ: 0.1 ruo 2 micromolar gburugburu obere akụkụ mkpụrụ ndụ e kewapụrụ anaghị ekwu ihe ọ bụla banyere ọnụọgụ a ga-aṅụ n'ọnụ nke ga-emepụta njupụta ahụ nke dị n'enweghị njikọ na mitochondrion ụbụrụ mmadụ, karịchaa ebe ihe agba ahụ na-agbakọta ma ọ bụ na-apụ dabere na voltaji akpụkpọ ahụ n'onwe ya. Nke abụọ, oksijen abụghị ume: ihe agba ahụ nwere ike ibuli ojiji oksijen site na ịgagharị ugboro ugboro na ntapu, yana site na phosphorylation na-emepụta ATP, ya mere ịtụ iku ume na-enweghị ntụgharị ATP na voltaji enweghị ike ịkwado nkwupụta banyere ume. Nke atọ, uru na ibu ya kwesịrị ịdị n'otu ahịrịokwu: nkwupụta ọ bụla banyere voltaji ma ọ bụ ATP e weghachiri nke hapụrụ mmụba perọksaịd so ya na-akọ nnwale ahụ n'ụzọ na-ezighi ezi. Nkọwa ndị ọzọ metụtara ya gụnyere nguzozi redox NAD, ọdịdị nzaghachi nye ọnụọgụ na ntụziaka nnwale.

Otu ihe bara uru a ga-agbakwunye: ikike ibufe elektrọn bụ njirimara nke molekul ahụ kpọmkwem. Molekul ndị yiri ya e wepụụrụ methyl, dịka Azure B, na-ekerekwa òkè na redox, mana omume ha dị iche, ya mere ngwọta mebiri ruo n'ókè ụfọdụ bụ nnwale dị iche na nke ihe agba na-emebibeghị. Nke ahụ bụ otu ihe mere e ji kwesị ịchọ ụkpụrụ pharmacopeia zuru ezu na akwụkwọ ogbe mmepụta e bipụtara, kama naanị nnwale maka ọla. Kemịstrị nke ìhè na-akpali na-agbakwunye ịdọ aka ná ntị ọzọ maka ojiji n'okpuru ìhè, nke a kọwara na ijikọta ya na ìhè uhie.

Nkwupụta a kpaara ókè ka na-eguzo mgbe a tụlere ihe ndị a niile, o kwesịkwara ka e debe ya: methylene blue nwere ike ịrụ ọrụ dịka onye ozi elektrọn dabere n'ọnọdụ n'ime mitochondria mebiri emebi e kewapụrụ, na-echekwa mbufe ruo n'ókè ụfọdụ ma na-abawanye perọksaịd. Ihe niile karịrị nke ahụ, ume, ogologo ndụ, ịrụzi, ka na-echere ihe akaebe nke e meghị ọmụmụ ndị a iji nye.