Q cycle
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Der Q-Zyklus (von engl. Quinone) bezeichnet in der Biochemie meist eine Folge von Redoxreaktionen unter der Beteiligung von Ubichinon (Q) bzw. Ubihydrochinon (QH2) und Cytochrom c am Komplex III der Atmungskette. Ein ähnlicher Zyklus findet mit Plastochinon (PQ) am Cytochrom-b6f-Komplex in Pflanzen, Algen und Cyanobakterien statt. Dieser erfüllt für das Pendant der Atmungskette, die Photosynthese, dieselbe Funktion wie Komplex III.
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El ciclo Q (llamado así por el coenzima Q10 o CoQ10) describe una serie de reacciones sobre cómo la oxidación y reducción secuencial del transportador lipofílico de electrones CoQ10, entre las formas de ubiquinol y ubiquinona, pueden resultar en la red de bombeo de protones a través de una doble capa de lípidos (en el caso de la mitocondria, su membrana interna).
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Le cycle Q est un ensemble de réactions qui aboutissent au pompage de protons par la coenzyme Q-cytochrome c réductase, ou complexe III de la chaîne respiratoire, à travers une membrane biologique alors que des électrons traversent cette enzyme de la forme réduite de la coenzyme Q10, l'ubiquinol Q10H2, vers le cytochrome c. Il s'agit de deux réactions successives formant un cycle au cours duquel les deux électrons du Q10H2 sont transférés l'un après l'autre à une molécule de cytochrome c chacun. Q10H2 + Fe3+ du cytochrome c1 → Q10• – + Fe2+ du cytochrome c1 + 2 H+intermembranaire.
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The Q cycle (named for quinol) describes a series of reactions that describe how the sequential oxidation and reduction of the lipophilic electron carrier, Coenzyme Q (CoQ), between the ubiquinol and ubiquinone forms, can result in the net movement of protons across a lipid bilayer (in the case of the mitochondria, the inner mitochondrial membrane). The first reaction of Q cycle is the 2-electron oxidation of ubiquinol by two oxidants, c1 (Fe3+) and ubiquinone: CoQH2 + cytochrome c1 (Fe3+) + CoQ' → CoQ + CoQ'−• + cytochrome c1 (Fe2+) + 2 H+ (intermembrane)
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Il ciclo Q (o ciclo del coenzima Q o ciclo dell'ubichinone) è una parte della catena di trasporto degli elettroni: il passaggio di elettroni dal coenzima Q, un trasportatore a due elettroni al citocromo c, un trasportatore a un elettrone. L'ossidazione dell'ubichinolo consiste nel trasferimento di un elettrone al cluster 2Fe2S della proteina ferro-zolfo del complesso III, con il rilascio di due protoni nello spazio intermembrana. Quindi la proteina FeS trasferisce un elettrone all'eme del citocromo c. L'anione semichinonico così formatosi nel centro d'ossidazione, a questo punto trasferisce un elettrone all'eme del citocromo Bl (basso potenziale) che a sua volta lo trasferisce a quello citocromo Bh (alto potenziale). Il citocromo Bh quindi trasferisce questo elettrone all'ubichinone presen
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Cykl Q – seria reakcji biochemicznych, których przebieg jako pierwszy opisał Peter D. Mitchell w 1977 roku. Kolejne reakcje utleniania i redukcji przenośnika elektronów znajdującego się w błonach białkowo-lipidowych, ubichinonu (znanego również jako koenzym Q), prowadzą do przenoszenia protonów przez dwuwarstwę lipidową. Zmodyfikowana wersja schematu zaproponowanego przez Mitchella tłumaczy w jaki sposób kompleks III obecny w błonie mitochondrialnej przenosi protony z macierzy mitochondrialnej (matrix) do przestrzeni międzybłonowej (perymitochondrialnej) (powstały w poprzek błony gradient elektrochemiczny umożliwia syntezę ATP kompleksowi syntazy ATP obecnej w błonach mitochondriów i chloroplastów).
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Q-Zyklus
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Ciclo Q
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Ciclo Q
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Cycle Q
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Cykl Q
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Q cycle
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Der Q-Zyklus (von engl. Quinone) bezeichnet in der Biochemie meist eine Folge von Redoxreaktionen unter der Beteiligung von Ubichinon (Q) bzw. Ubihydrochinon (QH2) und Cytochrom c am Komplex III der Atmungskette. Ein ähnlicher Zyklus findet mit Plastochinon (PQ) am Cytochrom-b6f-Komplex in Pflanzen, Algen und Cyanobakterien statt. Dieser erfüllt für das Pendant der Atmungskette, die Photosynthese, dieselbe Funktion wie Komplex III.
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El ciclo Q (llamado así por el coenzima Q10 o CoQ10) describe una serie de reacciones sobre cómo la oxidación y reducción secuencial del transportador lipofílico de electrones CoQ10, entre las formas de ubiquinol y ubiquinona, pueden resultar en la red de bombeo de protones a través de una doble capa de lípidos (en el caso de la mitocondria, su membrana interna). El ciclo Q fue propuesto por primera vez por Peter Dennis Mitchell, aunque ahora se acepta una versión modificada del esquema original de Mitchell como el mecanismo por el cual el complejo III bombea protones hacia la matriz mitocondrial (o sea, cómo el complejo III contribuye a la generación bioquímica del gradiente de protones o pH, que se usa para la generación bioquímica de ATP).
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The Q cycle (named for quinol) describes a series of reactions that describe how the sequential oxidation and reduction of the lipophilic electron carrier, Coenzyme Q (CoQ), between the ubiquinol and ubiquinone forms, can result in the net movement of protons across a lipid bilayer (in the case of the mitochondria, the inner mitochondrial membrane). The Q cycle was first proposed by Peter D. Mitchell, though a modified version of Mitchell's original scheme is now accepted as the mechanism by which Complex III moves protons (i.e. how complex III contributes to the biochemical generation of the proton or pH, gradient, which is used for the biochemical generation of ATP). The first reaction of Q cycle is the 2-electron oxidation of ubiquinol by two oxidants, c1 (Fe3+) and ubiquinone: CoQH2 + cytochrome c1 (Fe3+) + CoQ' → CoQ + CoQ'−• + cytochrome c1 (Fe2+) + 2 H+ (intermembrane) The second reaction of the cycle involves the 2-electron oxidation of a second ubiquinol by two oxidants, a fresh c1 (Fe3+) and the CoQ'−• produced in the first step: CoQH2 + cytochrome c1 (Fe3+) + CoQ'−• + 2 H+ (matrix)→ CoQ + CoQ'H−2 + cytochrome c1 (Fe2+) + 2 H+ (intermembrane) These net reactions are mediated by electron-transfer mediators including a Rieske 2Fe-2S cluster (shunt to c1) and cb (shunt to CoQ' and later to CoQ'−•) In chloroplasts, a similar reaction is done with plastoquinone by cytochrome b6f complex.
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Le cycle Q est un ensemble de réactions qui aboutissent au pompage de protons par la coenzyme Q-cytochrome c réductase, ou complexe III de la chaîne respiratoire, à travers une membrane biologique alors que des électrons traversent cette enzyme de la forme réduite de la coenzyme Q10, l'ubiquinol Q10H2, vers le cytochrome c. Il s'agit de deux réactions successives formant un cycle au cours duquel les deux électrons du Q10H2 sont transférés l'un après l'autre à une molécule de cytochrome c chacun. La première réaction transfère le premier électron de l'ubiquinol Q10H2 à un ion ferrique Fe3+ du cytochrome c1 du complexe III réduit en ion ferreux Fe2+. Le second électron que Q10H2 est quant à lui transféré à une coenzyme Q10 pour former le radical semiquinone Q10• –. Une coenzyme Q10 est ainsi utilisée comme récepteur intermédiaire d'électron tandis qu'une autre est libérée par l'oxydation de Q10H2, ce qui fait disparaître Q10 des deux termes de l'équation chimique ci-dessous : Q10H2 + Fe3+ du cytochrome c1 → Q10• – + Fe2+ du cytochrome c1 + 2 H+intermembranaire. Une seconde molécule de Q10H2 cède un électron à haut potentiel de transfert à un ion ferrique Fe3+ du cytochrome c1 à son tour converti en ion ferreux Fe2+, et cède son second électron à l'intermédiaire réactionnel semiquinone Q10• – issu de la première étape, qui redonne Q10H2 en absorbant deux protons H+ de la matrice mitochondriale. Q10H2 + Q10• – + 2 H+matriciel + Fe3+ du cytochrome c1 → coenzyme Q10 + Q10H2 + Fe2+ du cytochrome c1 + 2 H+intermembranaire. Les électrons transmis aux cytochromes c1 sont ensuite cédés chacun à un cytochrome c du côté intermembranaire. Ce mécanisme en deux étapes permet d'injecter quatre protons dans l'espace intermembranaire, au lieu de deux s'il s'était agi d'un mécanisme de transfert direct des deux électrons de Q10H2 chacun à un cytochrome c1.
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Il ciclo Q (o ciclo del coenzima Q o ciclo dell'ubichinone) è una parte della catena di trasporto degli elettroni: il passaggio di elettroni dal coenzima Q, un trasportatore a due elettroni al citocromo c, un trasportatore a un elettrone. L'ossidazione dell'ubichinolo consiste nel trasferimento di un elettrone al cluster 2Fe2S della proteina ferro-zolfo del complesso III, con il rilascio di due protoni nello spazio intermembrana. Quindi la proteina FeS trasferisce un elettrone all'eme del citocromo c. L'anione semichinonico così formatosi nel centro d'ossidazione, a questo punto trasferisce un elettrone all'eme del citocromo Bl (basso potenziale) che a sua volta lo trasferisce a quello citocromo Bh (alto potenziale). Il citocromo Bh quindi trasferisce questo elettrone all'ubichinone presente sul sito di riduzione che, divenuto radicale semichinonico verrà stabilizzato prelevando dallo spazio intermembrana un protone per elettrone acquisito. A questo punto un'altra molecola di ubichinone nel sito di ossidazione inizia il ciclo, con il trasferimento di un elettrone al citocromo c e di un altro elettrone all'ubichinone parzialmente ridotto dal ciclo precedente nel sito di riduzione. Perciò durante l'ossidazione dell'ubichinolo si ha un rilascio netto di 2 protoni nello spazio intermembrana. Questo ciclo permette un'attività costante al citocromo c, potendo accettare un solo elettrone dei 2 donati dall'ubichinone; Questo processo avviene nel complesso III.
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Cykl Q – seria reakcji biochemicznych, których przebieg jako pierwszy opisał Peter D. Mitchell w 1977 roku. Kolejne reakcje utleniania i redukcji przenośnika elektronów znajdującego się w błonach białkowo-lipidowych, ubichinonu (znanego również jako koenzym Q), prowadzą do przenoszenia protonów przez dwuwarstwę lipidową. Zmodyfikowana wersja schematu zaproponowanego przez Mitchella tłumaczy w jaki sposób kompleks III obecny w błonie mitochondrialnej przenosi protony z macierzy mitochondrialnej (matrix) do przestrzeni międzybłonowej (perymitochondrialnej) (powstały w poprzek błony gradient elektrochemiczny umożliwia syntezę ATP kompleksowi syntazy ATP obecnej w błonach mitochondriów i chloroplastów). Działanie cyklu Q polega na zredukowaniu cytochromu c (mitochondria) lub plastocyjaniny (chloroplasty) z jednoczesnym utlenieniem ubichinonu (mitochondria) lub plastochinonu (chloroplasty).
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