ATP methylene blue: fayyadamni oksijiinii dabaluun anniisaa baay'achuu jechuu dhaa?

Mitookondiriyaan adda baafame tokko kutaa yaalii keessa boba'aa qabu, garuu ADP hin qabne keessa jira. Oksijiinii suuta fayyadama. ADP itti dabali; fayyadamni oksijiinii dachaa hedduun ol ka'a. Hanga ADP dhumutti eegi; fayyadamni oksijiinii deebi'ee gadi bu'a. Boba'aan hin jijjiiramne. Kan jijjiirame fedhii ATP qofa ture.

Tartiibni gabaabaan kun garaagarummaa barruun kun irratti xiyyeeffatu guutuu of keessaa qaba. Fayyadamni oksijiinii elektiroononni sansalata hargansuu keessa gara oksijiiniitti hammam saffisaan akka yaa'an safara. Oomishni ATP immoo yaa'a sana keessaa hammamtu anniisaa itti fayyadamuu danda'amu ta'ee akka qabatamu safara. Lamaan isaanii sadarkaa gidduu tokko waliin qabu: garaagarummaa kuufama pirootoonotaa kan gama lamaan membireenii keessaa mitookondiriyaa jiru. Wanti garaagarummaan kuufamaa kun sinteesii ATP waliin hammam jabeessee akka walitti hidhame jijjiiru kamiyyuu bu'aawwan dhumaa lamaan kallattii adda addaatti sochoosuu danda'a. Methylene blue asitti fakkeenya barsiisuu gaarii dha; sababni isaas lamaan isaanii gochuun isaa mul'ateera: qophiiwwan yaalii tokko tokko keessatti ATP waliin fayyadama oksijiinii dabaleera; kanneen biroo keessatti immoo ATP osoo hin jijjiiramin yookaan osoo gadi bu'uu fayyadama oksijiinii dabaleera.

Dubbistoonni jalqaba fakkii waliigalaa dabarsa elektiroonotaa hubachuu barbaadan, methylene blue akkamitti elektiroonota sansalata hargansuu keessa akka dabarsu irraa jalqabuu danda'u. Dubbistoonni jechoota yaaliiwwan oksijiinii jalqabaa hubachuu barbaadan immoo safartuun hargansuu jalqabaa maal akka agarsiise dubbisuu danda'u.

Hargansuu seelii, ATP fi garaagarummaa kuufamaa isaan gidduu jiru

Elektiroononni NADH fi FADH2 irraa dhufan kompileeksota I fi II irratti sansalaticha seenu; kompileeksii III keessa darbanii gara saayitookroomii c, achiis kompileeksii IV keessa gara oksijiiniitti darbu. Anniisaan kompileeksota I, III fi IV irratti gadhiifamu pirootoonota maatiriksii keessaa gara iddoo membireenota gidduutti paampii godhee baasa. Addaan bahuun chaarjii fi asiidummaa kun humna sochii pirootoonotaa uuma; kutaan isaa elektirikii, jechuunis pooteenshaalli membireenii, yeroo baay'ee kutaa olaantummaa qabu dha.

ATP synthase pirootoononni gara maatiriksiitti deebi'anii akka yaa'an hayyama; anniisaa gadhiifames ADP fi fosfeetii walitti makuun ATP uumuuf fayyadama. Kanaaf tartiibni isaa:

fayyadama oksijiinii, itti aansuun paampii godhamuu pirootoonotaa, itti aansuun garaagarummaa kuufamaa, itti aansuun sinteesii ATP.

Rakkoon isaa pirootoononni karaa biraatiin deebi'uu danda'uu isaanii ti. Deebi'uun ATP synthase bira darbu kamiyyuu dhangala'uu pirootoonotaa dha. Dhangala'uun kun pooteenshaala membireenii tasgabbaa'aa eeguuf sansalatichi pirootoonota sanuma irra deebi'ee akka paampii godhu dirqisiisa; kunis ATP dabalataa osoo hin uumin oksijiinii dabalataa fayyadama. Dhangala'uun gahaa cimaa ta'e walitti hidhamiinsa addaan kuta: fayyadamni oksijiinii ol ka'a, ATP garuu hin jijjiiramu yookaan gadi bu'a; anniisaan qisaasame immoo ho'a ta'ee ba'a.

Haala 3, haala 4 fi reeshiyoo to'annoo hargansuu

Jechoonni durii dhimma kana ibsan mitookondiriyaa adda baafame irraa dhufan. Haalli 3 hargansuu sabistireetii fi ADP jiran keessatti ta'u dha: ATP synthase garaagarummaa kuufamaa hir'isa, pooteenshaalli membireenii xiqqoo gadi bu'a, sansalatichi deebisee ijaaruuf saffisa isaa dabala, ATP oomishamaa waan jiruuf fayyadamni oksijiinii ol ka'a. Haalli 4 hargansuu ADP erga dhumee booda ta'u dha: ATP synthase hojii isaa dhaaba, garaagarummaan kuufamaa ol ka'a, pooteenshaalli membireenii ol ka'aan paampii godhamuu dabalataa morma, fayyadamni oksijiiniis hamma dhangala'uu bakka buusuuf barbaachisutti gadi bu'a.

Kanaaf reeshiyoon to'annoo hargansuu, jechuunis haalli 3 haala 4'f hiramuun argamu, qophiin yaalii hammam jabeessee akka walitti hidhame agarsiisa. Reeshiyoon ol ka'aan ADP hargansuu cimsee akka to'atu agarsiisa. Haalli 4 ol ka'aa osoo jiruu reeshiyoon gadi bu'uun dhangala'uun olaantummaa argachaa akka jiru agarsiisa. Bu'aawwan methylene blue armaan gadii karaa kanaan hubatamu.

Fakkeenya yaadaa tokko yaadachuun barbaachisaa dha. Pooteenshaalli membireenii ol ka'aan sansalaticha suuta taasisa. Pooteenshaalicha hir'isuun immoo saffisa isaa dabala. Sansalatichi ATP oomishamaa jiraachuu isaatiif kallattiidhaan osoo hin taane, paampii gochuun hammam ulfaataa akka ta'eef deebii kenna.

Yeroo bu'aawwan dhumaa waliin jijjiiraman

Fakkeenyi walitti hidhamiinsaa ifa ta'e mitookondiriyaa sammuu guinea pig adda baafame, kompileeksonni hargansuu isaa ugguraman irraa dhufa. Methylene blue 100 nanomolar hanga 1 micromolar irratti, gilutaameetii fi maaleetii, saksineetii yookaan giliseeroofosfeetii akka boba'aatti yeroo fayyadaman, fayyadamni oksijiinii yeroo boqonnaa ol ka'e; hargansuun ADP kakaase garuu hin jijjiiramne. Mitookondiriyaa kompileeksii I yookaan kompileeksii III irratti summiin hojii isaa uggure keessatti, halluun kun oomisha ATP xiqqoo dabale, pooteenshaala membireenii deebise, seensisa kaalsiyeemiis fooyyesse. Karaan yaadni dhiyaateef karaa gabaabaa dha: halluun kun bakka ugguraa dura elektiroonota fudhatee kompileeksii miidhame bira darbuun saayitookroomii c'f dabarsa.

Fakkeenyi walitti hidhamiinsaa lammaffaan madda ATP guutumaan guutuutti adda ta'e fayyadama. Mitookondiriyaa sammuu adda baafame kan ATP synthase isaa uggurame keessatti, methylene blue sabistireetii qorame hunda irratti hargansuu kakaasuu itti fufe. Garuu sinteesiin ATP kan ol ka'e alfa keetogilutaareetii fi gilutaameetii irratti qofa ture; isaan kun sabistireetota saksiniil CoA uuman lamaan dha. Oligomycin ATP synthase ugguree osoo jiruu, ATP dabalataan fosforileeshinii sadarkaa sabistireetii kan marsaa asiidii sitirikii keessatti saksiniil CoA ligase raawwatu irraa dhufe malee, fosforileeshinii oksideeshinii irraa hin dhufne. Kompileeksiin I fi ATP synthase waliin yeroo ugguraman halluun kun pooteenshaala membireeniis deebise. Asitti fayyadamni oksijiinii fi ATP waliin ol ka'an; garuu kun kan ta'e bakka sabistireetiin karaa ATP lammaffaa hayyame qofa ture. Saksineetii yookaan maaleetii irratti hargansuun ATP dabalataa malee ol ka'e. Halluu tokko, kutaa yaalii tokko, boba'aa adda ta'e, deebii adda ta'e.

Yeroo bu'aawwan dhumaa addaan bahan

Fakkeenyonni bu'aawwan addaan bahanis haaluma wal fakkaatuun maxxanfamaniiru, akkasumas barnoota kennu. Qorannoo mitookondiriyaa tiruu hantuutaa adda baafame kan 1997 keessatti, methylene blue mitookondiriyaa saksineetiin harganu, walitti hidhamiinsa cimaa qabu keessatti hargansuu haala 4 saffisiise; kunis reeshiyoo to'annoo hargansuu gadi buuse. Dhiibbaan kun 0.5 micromolar irraa jalqabee mul'ate; 5 micromolar irratti immoo cimaa ture. Kuufamni kun sadarkaa pilaazmaa keessatti 100 milligram yeroo tokkoon karaa hidda dhiigaa kennamuun booda argamutti dhihaata. 5 micromolar irratti mitookondiriyaanis dhiita'e; garuu hanqinni walitti hidhamiinsaa jalqaba kuufama gadi aanaa irratti mul'ate. Kunis dhangala'uun miidhaa caasaa irraa ka'uu mannaa, miidhicha dura akka dhufe agarsiisa. Mitookondiriyaa walitti hidhamiinsi isaa addaan cite keessatti halluun kun karaa kuufama irratti hundaa'uu fi daangaa kakaasuu qabuun hargansuu kakaase. Qophiiwwan yaalii lamaan keessatti fayyadamni oksijiinii ol ka'e. Sinteesiin ATP hamma oksijiinii fayyadamame tokkoof argamu garuu hin daballe. Kun molakiyuulii tokko keessatti walitti hidhamiinsa addaan kutuu fi dabarsa elektiroonotaa waliin mul'atan, fakkeenya kitaaba barnootaa ti.

Addaan bahuun caalaatti nama dinqisiisu retiinaa irraa dhufa. Hantuutota AIF hanqatan fi seelota ifa simatan kan rotenone itti kenname keessatti, methylene blue furdina retiinaa, mallattoolee seelota ifa simatanii fi caasaa mitookondiriyaa eege; reeshiyoo NADH gara NAD gadi buuse; karaawwan deebii dhiphinaa, deebii pirootiinii hin dachaane fi mitofaajii dabalatee, tasgabbeesse. Kana kan godhe hanqina ATP osoo hin sirreessin ture. Anniisaan osoo hin deebi'in eegumsi argamuun faayidaan sun ATP dabalataa irraa osoo hin taane madaallii redoksii fi guutummaa mitookondiriyaa eeguu keessaa akka dhufe agarsiisa. Namni lubbuun turuu tishuu oomisha anniisaa deebisuun wal qixxeessu kamiyyuu yaalii sana guutumaan guutuutti dogoggoraan hubata.

Qorannoon mitookondiriyaa sammuu sun galmee kana irratti baasii dabalataas agarsiisa. Kuufamni gadi aanaan adeemsa anniisaa lubbu-qabeeyyii fooyyesse sun haalawwan qoraman hunda keessatti oomisha haayidiroojiin peroksaayidii dabale, dhabamsiifamuu isaas suuta taasise. Kunis halluu wantoota adda addaa irratti deebii kennuun osoo hin taane, qorannoo Amplex safartuun isaa sirreeffameen safarame. ATP dabalataa fi wanti oksideessu dabalataan waliin dhufan.

Tarree mirkaneeffannaa dubbisaaf gargaaru

Gaaffiiwwan afur bu'aa walitti hidhamiinsa qabu bu'aa walitti hidhamiinsa addaan cite irraa adda baasu.

Tokkoffaa, bu'aan dhumaa dhugumaan safarame kam ture? Fayyadamni oksijiinii qofti waa'ee ATP ibsuu hin danda'u. Sinteesiin ATP, pooteenshaalli membireenii fi reeshiyoon to'annoo hargansuu tokkoon tokkoon isaanii odeeffannoo elektiroodiin oksijiinii arguu hin dandeenye dabalu. Qajeelfamni himannaawwan qorannoo methylene blue dubbisuuf gargaaru mala bu'aawwan dhumaa kana sirriitti ilaaluu bal'inaan ibsa.

Lammaffaa, sabistireetiin mitookondiriyaa soore kam ture? Bu'aan saksiniil CoA filannoon boba'aa hargansuun dabalataa gara ATP dabalataatti jijjiiramuu danda'uu fi dhiisuu isaa murteessuu akka danda'u agarsiisa.

Sadaffaa, kuufamni fayyadamame hammam ture? Methylene blue nanomolar irraa hanga micromolar gadi aanaatti mitookondiriyaa sammuu keessatti fooyya'iinsa adeemsa anniisaa lubbu-qabeeyyii xiqqoo fide, garuu baasii wantoota oksideessanii qaba ture; mitookondiriyaa tiruu keessatti micromolar walakkaa fi isaa ol walitti hidhamiinsa laaffise; 5 micromolar dhiita'uu dabalate. Kuufamni kutaa adeemsa kanaa ti malee ibsa duubbee qofa miti.

Afraffaa, bu'aan sun moodeela akkamii keessatti argame? Mitookondiriyaan adda baafame akkaataa walitti hidhamiinsa adeemsotaa mul'isa; seelonni fi tishuun guutuun garuu geejjiba, gara bifa halluu hin qabneetti riidaakshinii fi bakkeewwan elektiroonota fudhachuuf wal dorgoman dabalu. Hojii hamma kennamu qorannoo laaboraatorii keessatti murteessuu, kuufamni fi tartiibni hojii dhiibbaa methylene blue akkamitti akka bocan dabalatee, lakkoofsota kutaa yaalii fi himannaa nama tokko irratti dhiyaatu kamiyyuu gidduu riqicha ta'a.

Fayyadamni oksijiinii yaa'a elektiroonotaa agarsiisa. ATP yaa'a sana keessaa hammam akka qabatame agarsiisa. Methylene blue isaan keessaa kamiyyuu jijjiiruu danda'a; yaaliiwwan armaan oliis walitti makama bu'aawwan afran itti aanan hunda agarsiisu: lamaan ol ka'u, hargansuun bakka sabistireetiin hayyamu qofatti ol ka'a, walitti hidhamiinsi osoo gadi bu'uu hargansuun ol ka'a, ATP osoo hin jijjiiramin tishuun eegama. Lakkoofsi elektiroodii oksijiinii irratti mul'atu jalqaba hiika bu'aa sanaa ti malee, xumura isaa miti.