День святого сельдерея

«В нашем теле происходит нечто совершенно невероятное: в каждой клетке находится около 2000 митохондрий, таких крохотных комплексов по производству энергии. В них с громадной скоростью (150 оборотов в секунду) крутятся еще более крошечные молекулярные турбины, которые производят АТФ – аденозинтрифосфат, универсальный источник энергии для всех биохимических процессов. В общем, энергию, благодаря которой живет наше тело. И производят ее столько, сколько это самое тело весит. Обычные турбины вращаются под действием воды, пара и ветра, а молекулярные турбины вращает поток протонов.

Откуда он берется?

Пища, которую мы съели, не используется напрямую для производства АТФ, сначала она переваривается, затем попадает в кровь и только потом – в клетки организма.

Если не вдаваться очень глубоко в подробности, то в митохондриях проходит цикл Кребса, когда из продуктов преобразования глюкозы и жира организм получает высокоэнергетические электроны и атомы водорода. А они, в свою очередь, переносятся в ЭТЦ (электрон-транспортную цепь) специальными молекулами-переносчиками.

Для того чтобы крутились аналоги турбин в наших митохондриях, производя энергию жизни, эти электроны должны отдать часть своей энергии, пройдя через станции (ферменты) цепи переноса.

Передаваясь от комплекса к комплексу электроны двигаются по цепи, теряя при этом часть своей энергии от одного этапа к следующему. Энергия, которую они отдают, используется, чтобы прокачивать протоны – положительно заряженные атомы водорода H+ с одной стороны мембраны на другую сторону Получается разница в концентрации – градиент.

И когда есть различия в концентрации, всегда есть стремление к выравниванию. Протоны стремятся вернуться на ту сторону где их концентрация ниже, при этом оказывают огромное давление на внутреннюю митохондриальную мембрану (Она непроницаема для протонов, только мембранные комплексы – регулируемые проходы между мембранами.)

И под действием этого давления протоны начинают проходить в обратную сторону через комплекс 5, АТФ-синтазу, заставляя этот комплекс вращаться как турбину, так как процесс образования электрохимического градиента протонов происходит постоянно. АТФ-синтаза работает как постоянно вращающаяся машина, крутящаяся при прохождении через нее электрического тока, создаваемого потоком протонов, и в процессе этого вращения образуется АТФ.

Кажется, ну что тут такого, что стоит обсуждать в связи с диетой? Секрет в том, что выбор еды влияет на то, как именно работает цепь переноса электронов.