Вопрос школьника
АТФ синтезируется в митохондриях и хлоропластах. Объясните в чем сходство и различие процессов, приводящих к синтезу молекул АТФ.
Ответ от учителя
Сходство процессов синтеза АТФ в митохондриях и хлоропластах заключается в том, что оба процесса осуществляются с помощью электрон-транспортной цепи и используют градиент протонов для синтеза АТФ.
В митохондриях процесс синтеза АТФ называется окислительным фосфорилированием. Он осуществляется внутри митохондрий на внутренней мембране. В процессе окислительного фосфорилирования электроны, полученные в результате окисления пищевых веществ, передаются по электрон-транспортной цепи, что приводит к созданию градиента протонов между внутренней и внешней мембранами митохондрий. Градиент протонов используется для синтеза АТФ с помощью фермента АТФ-синтазы.
В хлоропластах процесс синтеза АТФ называется фотофосфорилированием. Он осуществляется в тилакоидах, которые являются внутренней мембраной хлоропластов. В процессе фотофосфорилирования световая энергия поглощается хлорофиллами и передается по электрон-транспортной цепи, что приводит к созданию градиента протонов между тилакоидной мембраной и стромой хлоропластов. Градиент протонов используется для синтеза АТФ с помощью фермента АТФ-синтазы.
Таким образом, сходство процессов заключается в использовании электрон-транспортной цепи и градиента протонов для синтеза АТФ. Однако, различие заключается в источнике энергии для создания градиента протонов. В митохондриях это окисление пищевых веществ, а в хлоропластах — световая энергия.