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Ubichinon ist am Elektronentransport in der Atmungskette beteiligt.
[Bearbeiten] Biosynthese von Ubichinon (Coenzym Q)
[Bearbeiten] Teil 1.: Verlängerung der Polyprenyl-Kette
[Bearbeiten] Teil 2.: Verknüpfung mit 4-Hydroxybenzoat und Modifikation des Ring-Systems
Ubichinon (Coenzym Q, CoQ, Q) leitet sich - wie Vitamin K und Vitamin E - vom Farnesylpyrophosphat bzw. ganz allgemein von den Terpenen (Poly-Isoprenoide) ab. Deren Biosynthese ist im Kapitel Cholesterin-Biosynthese beschrieben. Die Länge der Isoprenoid-Kette ist Spezies-abhängig. Der Mensch produziert hauptsächlich Ubichinon mit 10 Isopren-Einheiten, das sog. Q10. Das Ubichinon aus der Nahrung besitzt 6 bis 10 Einheiten, wobei die Moleküle mit kürzerer Polyprenyl-Kette im Körper mit Isopren-Einheiten zum Q10 aufgestockt werden.
[Bearbeiten] Biologische Funktionen
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Subst. |
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Co. |
Enzym |
EC |
EG |
Erkr. |
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Ubichinon (Q) |
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| e-
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e-
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Ox |
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Ubisemichinon (Q˙) |
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| e-, 2 H+
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e-, 2 H+
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Ox |
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Ubihydrochinon, Ubichinol (QH2) |
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Ubichinon ist neben dem Cytochrom c das zweite mobile Elektronentransportmittel in der Atmungskette. Während Cytochrom c Elektronen vom Komplex III auf Komplex IV überträgt, leitet Q diese von den Dehydrogenase-Komplexen I und II auf Komplex III über.
Im Unterschied zum Cytochrom c müssen bei vollständiger Reduktion des Ubichinons zum Ubihydrochinon zwei Protonen zum Ladungsausgleich aufgenommen werden (dies entspricht formal, aber nicht mechanistisch einer Wasserstoffübertragung).
| Allgemeine Hintergrundfarbe für Substrate |
Hintergrundfarbe Reaktionspfeile |
„Schlüsselenzyme“ |
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| Energiereiche Phosphate Reduktionsäquivalente |
CO2 / HCO3- C1-Reste Stickstoff |
Abk.: Tr.: Transkriptionelle Regulation, Tl.: Regulation der Translation, Lok.: Regulation über die Enzymlokalisation, Kov.: Regulation durch kovalente Modifikation, All.: Allosterische Regulation, Koop.: Kooperativer Effekt, Co.: Cofaktoren, EC: Enzymklassifikation, EG: Enzymgruppe (Oxidoreductase, Transferase, Hydrolase, Lyase, Isomerase, Ligase), Erkr.: Assoziierte Erkrankungen.
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