Ostatni – 4. etap oddychania komórkowego tlenowego
Łańcuch oddechowy inaczej nazywany jest łańcuchem transportu elektronów. Jest to zespół związków chemicznych, które uszeregowane są we wzrastających etapach oddychania komórkowego. W łańcuchu oddechowym następuje przeniesienie wodoru na tlen, w skutek czego powstaje woda. Podczas transportu protonów i elektronów wytwarzana jest energia, która następnie magazynowana jest w ATP, w postaci energii wysokoenergetycznych wiązań. Łańcuch oddechowy to ostatni etap oddychania tlenowego. Końcowym produktem utleniania jednej cząsteczki są 32 cząsteczki ATP.
Oddychanie komórkowe jest procesem utleniania glukozy do dwutlenku węgla i przebiega według kilku etapów – odebrania protonów i elektronów przez dinukleotydy. W trakcie przemian, katalizowane są enzymy, pod których wpływem dochodzi do całkowitego utlenienia glukozy. Proces ten zachodzi w trzech pierwszych etapach – glikolizie, dekrboksylacji oksydacyjnej kwasu pirogronoego i cyklu Krebsa.
Łańcuch oddechowy składa się z szeregu przenośników błonowych znajdujących się na grzebieniach mitochondrialnych. Ich zadaniem jest odbieranie protonów i elektronów od dinukleotydów, czyli NADH i FADH2, co przyczynia się do ich utlenienia. Następnie protony i elektrony są przetransportowane przez przenośniki błonowe, i po połączeniu z tlenem będącym ich akceptorem są elementem powstania wody. Podczas transportu cząsteczek powstaje energia wykorzystywana do syntezy ATP, która jest wynikiem wolnych reszt fosforanu i ADP. Proces ten jest fosforylacją oksydacyjną, gdzie podczas transportu protonów i elektronów na tlen, z jednej cząsteczki NADPH powstają 3 ATP, a w przypadku FADH2 – 2 ATP.
W skład łańcucha oddechowego wchodzą:
- dehydrogenaza NADH
- kompleks cytochromów
- ubichinon
- syntaza ATP