يحتوي الغلاف الداخلي للمايتوكوندريا على سلسلة نقل الالكترون او السلسلة التنفسية التي تتكون من مجموعة حوامل للالكترونات والانزيمات مرتبة بتسلسل دقيق مبني على اساس جهد الاكسدة والاختزال.(0.82+ الى 0.32 - فولت)^{(2, 1)}.

حيث تنساب الالكترونات بازدياد جهد الاكسدة مـــن المكونات الاكثـــر كهروسلبية (More Electronegative) الى الاقل كهروسلبية والى الاوكسجين الجزئي الكهروايجابي Electropositive وكما مبينة في الجدول ادناه والمقاسة في الدالة الحامضية 7.

ان معظم السلسلة التنفسية هي بروتينات تحوي مجموعة رابطة (ترقيعية) Prosthetic group وتعاني اكسدة واختزالا من ضمنها مساعد الانزيم Q وهو المركب الوحيد في السلسلة التنفسية الذي يحمل وزنا جزئيا واطئا ، فهو يذوب في شحوم الغشاء على خلاف بقية مكونات السلسلة وبذلك فهو يصنف من الدهون ⁽³⁾.

يكمن دوره في نقل الالكترونات من مراكز (الحديد-الكبريت) الوثيقة الارتباط بالفلافوبروتينات الى السايتوكرومات⁽⁴⁾.

ويتم ذلك من خلال تكوين اربعة معقدات بروتينية –دهنية (Lipoproten) متعددة البروتينات كما في الشكل الآتي⁽⁶⁷⁾:

اذ انه يمرر الالكترونات الى مستقبلات الالكترونات (الكترون واحد فقط) مجموعة الهيم في السايتوكروم . وقد سهلت قابلية مساعد الانزيم على التواجد بهيأة جذر حر (Semiquinon) هذه العملية . حيث يتمكن بوساطتها من الاختزال العكسي الى الهيدروكوينون المقابل عبر تكوين الجذر الحر كما يظهره التوازن الآتي :

وبهذا فقد اكتسب مساعد لانزيم Q اهمية كبرى في سلسلة نقل الالكترون لكونه جزءاً من هذه السلسلة والتي تلعب دوراً مهما في عملية التنفس وتحرير الطاقة في الخلايا الحية اذ انها احدى الصفات او الخصائص التي يتمتع بها (يوبيكوينون ubQ) اما الصفة الاخرى والاكثر اهمية فهي :

    2 -  قابليته على تكوين معقدات المانح – المكتسب⁽⁵⁾.

اثبتت الدراسات ان مساعد الانزيم Q مكتسب جيد للالكترونات ويرجع سبب ذلك الى الموقع المنخفض لاوطأ مدار جزئي غير محجوز (LUMO) له وبذلك يكتسب مساعد الانزيم Q قابلية متميزة للعمل كمكتسب للاكترونات في المعقدات الجزيئية Molecular complexes والتي تلعب من جانبها دوراً مهماً في ميكانيكية تعطيل عمل مساعد الانزيم Q.

فقد اشارت الدراسات الى تكوين معقدات مع بعض الادوية والعقاقير ومنها(مضادات الملاريا)⁽⁶⁾. اذ انها تقوم بتعطيل عمل مساعد الانزيم Q من خلال رفع اوطأ مدار جزئي غير محجوز بالالكترونات (LUMO) له وزيادة في جهد اختزاله تتجه لتكوين معقدات جزئية معه وبذلك يختفي تدرج الجهد على جانبي مساعد الانزيم ضمن سلسلة  التنفس ويتكون ما يسمى بـ(Cross over point)حيث ينقطع سريان الالكترونات في السلسلة.

3- فضلاً عن دوره المهم كناقل للالكترونات فهو يعمل الى جانب ذلك على نقل البروتونات ويشاركه بذلك الفلافوبروتينات و NAD+ على خلاف السايتوكرومات وبروتينات الحديد-كبريت. والتي تنقل الالكترونات فقط وتحرر البروتونات في المحيط⁽⁷⁾.وبذلك فقد استفيد منه في تحديد حامضية المحلول (pH) من خلال استعماله كقطب اكسدة واختزال ⁽⁸⁾ وكما يظهر في التفاعل الآتي:

فيتغير تركيزH₃O⁺ في المحلول سيتغير تبعا لذلك جهد الهيدروكينون (Hydroquinon) لذلك فان فعالية ايون الهيدروكينون تستعمل كمنبه (Monitored) في هذا القطب والذي يعبر عنه كالاتي:

-------------------------------------------------------------------

1.  G. D. Christain, "Analytical chemistry", 5^th ed. Wiley, New York, P.484,(1994). 
2. T. S. Beli , J. Bio. Chem, 63(3), (1987).
3. D. K.Granner  and V. W. Rodmer," Transport Chain",14^th edi, Int., U.S.A.P.5, (2002).
4.  R. K. Marray and P. A. Mayes" , Harper Bio" , U.S.A. , P. 115,(1990).
5. B. Pallmon and  A. Pullman ," Quantum Bio. Che". , John wiley and Sons , New York , P. 471, (1963).
6. S. Al- Khuzzali , E. M. Al- Rafaei , S.M. khalil and M.Shanshal , Z. Native Fersch , 34, 1003, (1979).
7. P. A. Mayes , K. M. Botham ," The Respiratory Chain and Oxidative Phosphorylation ", Harpers lllastrated Bioch., Twenty sixth ed. MeGrow Hill Comp., P. 92 (2005).
8.  W. C. Pardy, "Electron Analytical Method In Bio"., McGraw- Hill, New York , P. 315, (1989) .

مواضيع ذات صلة

تقدير مستوى الكلوكوز في مصل الدم للمرضى بالسكر والقلب واللثة

جمـع نمــاذج الدم وحفظها Collection and preservation of blood Samples

النحاس والنمو

العناصر النزرة Trace Elements

الانزيمــات Enzymes

البروتينات الدهنية عالية الكثافة (HDL)

البروتينات الدهنية واطئة الكثافة (LDL)

البروتينات الدهنية واطئة الكثافة جداً VLDL

البروتينات الدهنية Lipoprotein

الكليسيريدات الثلاثية Triglycerides (Tg)

الكولستيرول Cholesterol

التهاب المحيط السني والنواتج الوعائية القلبية في مرضى داء السكري