Enzym hjälper oss att omvandla mat till energi
Äta bör man och andas också. Detta känner varenda femåring till och det är naturligtvis sant. Alla organismer kräver energi för att kunna leva. Maten som vi stoppar i oss förbränns med hjälp av det syre som vi andas in, som träet i en tändsticka förbränns i närvaro av syre. Skillnaden är att när tändstickan brinner upp så frigörs energin som värme medan förbränningen av föda i kroppen ger energi som vi kan utnyttja för att till exempel röra oss.
Hur nedbrytningen av föda går till är känt sedan många år. Men hur kroppen kan omvandla matens energi till den form som kan användas för kroppens alla processer är fortfarande till stora delar okänt. Frågan utgör en del av det
heta forskningsfältet bioenergetik.
Anna Aagaard har i sin avhandling studerat cytokromoxidas, ett av de absoluta nyckelenzymerna för energiomvandlingen i cellen. Mitokondrien brukar populärt kallas för cellens kraftverk och det är i dess skal (membran) man hittar enzymet. Cytokromoxidas är det sista i raden av fyra
enzymer – som utgör den så kallade andningskedjan.
En ström av elektroner, som härrör från den nedbrutna födan driver i andningskedjan en ström av protoner över membranet. Man kan säga att man får en uppdämning av protoner på membranets ena sida. Den slutliga reaktionen i
andningskedjan där elektronerna överförs till syre katalyseras av cytokromoxidas. Det är alltså här som syret som vi andas in slutligen hamnar och används. Uppskattningsvis 90 procent av allt syre som förbrukas av
levande organismer på jorden konsumeras av detta enzym. Samtidigt som enzymet katalyserar elektrontransporten till syre så pumpar den protoner över membranet och bidrar därmed till protonuppdämningen. Flödet av protoner
tillbaka över membranet går igenom ett annat enzym som tillverkar adenosintrifosfat, en energirik molekyl, som kan användas för många livsprocesser och utgör den universella ”energivalutan”.
I avhandlingen presenteras också några viktiga pusselbitar som kan utgöra en del av svaret på frågan hur enzymet kopplar transporten av elektroner till transporten av protoner över membranet.
Anna Aagaard, Institutionen för kemi, disputerar för att avlägga filosofie
doktorsexamen i kemi, med inriktning mot biokemi, vid Göteborgs universitet
med avhandlingen ”Proton-transfer reactions in biological systems: studies
of bacterial and archaeal respiratory oxidases” fredagen den 7 juni 2002 kl
09.15. Disputationen äger rum i Sal 2330, Karl Kylberg, Medicinaregatan 9A,
Göteborg.
Pressmeddelandet kan även läsas här:
http://www.science.gu.se/press/2002/anna_aagaard.shtml
Anna Aagaard
Göteborgs universitet
Institutionen för kemi
Telefon: 031-773 3937
E-post: anna.aagaard@bcbp.gu.se
Kontaktinformation
Tanja Thompson, Informatör
Göteborgs universtitet
Fakultetskansliet för naturvetenskap
Box 460, 405 30 Göteborg
Telefon: 031-773 4857
E-post: tanja.thompson@science.gu.se
