ปฏิกิริยาออกซิเดทีฟฟอสโฟรีเลชันและไซยาไนด์

ทางลัด: ความแตกต่างความคล้ายคลึงกันค่าสัมประสิทธิ์การเปรียบเทียบ Jaccardการอ้างอิง

ความแตกต่างระหว่าง ปฏิกิริยาออกซิเดทีฟฟอสโฟรีเลชันและไซยาไนด์

ปฏิกิริยาออกซิเดทีฟฟอสโฟรีเลชัน vs. ไซยาไนด์

การขนถ่ายอิเล็กตรอนในไมโทคอนเดรียของยูคาริโอต และการสร้าง ATP ปฏิกิริยาออกซิเดทีฟฟอสโฟรีเลชัน (Oxidative phosphorylation) เป็นวิถีเมแทบอลิซึมซึ่งใช้พลังงานที่ปลดปล่อยออกมาจากปฏิกิริยาออกซิเดชันของสารอาหารเพื่อสร้างอะดีโนซีนไตรฟอสเฟต (ATP) ซึ่งเป็นโมเลกุลที่เก็บสะสมพลังงานเพื่อใช้ในเมแทบอลิซึม แม้สิ่งมีชีวิตต่าง ๆ บนโลกจะใช้สารอาหารต่างกัน แต่สิ่งมีชีวิตที่อาศัยออกซิเจนแทบทุกชนิดล้วนเกิดปฏิกิริยาออกซิเดทีฟฟอสโฟรีเลชันเพื่อสร้าง ATP สาเหตุที่วิถีนี้พบได้แพร่หลายอาจเป็นเพราะมันเป็นวิถีที่ทรงประสิทธิภาพในการปลดปล่อยพลังงาน เมื่อเทียบกับกระบวนการการหมักทางเลือก เช่น ไกลโคไลสิสแบบไม่ใช้ออกซิเจน (anaerobic glycolysis) ระหว่างปฏิกิริยาออกซิเดทีฟฟอสโฟรีเลชัน อิเล็กตรอนจะถูกขนส่งจากตัวให้อิเล็กตรอนไปยังตัวรับอิเล็กตรอน เช่น ออกซิเจน ในปฏิกิริยารีดอกซ์ ปฏิกิริยารีดอกซ์เหล่านี้ปลดปล่อยพลังงาน ซึ่งถูกใช้เพื่อสร้าง ATP ในยูคาริโอต ปฏิกิริยารีดอกซ์เหล่านี้ดำเนินโดยโปรตีนคอมเพลกซ์ภายในผนังระหว่างเยื่อหุ้มไมโทคอนเดรีย ขณะที่ในโปรคาริโอต โปรตีนเหล่านี้พบได้ในช่องว่างระหว่างเยื่อหุ้มเซลล์ ชุดโปรตีนที่เกี่ยวโยงกันนี้เรียกว่า ลูกโซ่ของการขนส่งอิเล็กตรอน (electron transport chain) ในยูคาริโอต มีโปรตีนคอมเพลกซ์จำนวนห้าคอมเพลกซ์เข้ามาเกี่ยวข้อง ขณะที่ในโปรคาริโอต อาจพบเอนไซม์หลายชนิด โดยใช้ตัวให้และรับอิเล็กตรอนที่หลากหลาย พลังงานที่อิเล็กตรอนปลดปล่อยออกมาและไหลผ่านลูกโซ่ของการขนส่งอิเล็กตรอนนี้ถูกนำไปใช้เพื่อขนส่งอิเล็กตรอนข้ามเยื่อหุ้มชั้นในของไมโทคอนเดรีย ในกระบวนการที่เรียกว่า เคมิออสโมซิส (chemiosmosis) ซึ่งสร้างพลังงานศักย์ในรูปของความแตกต่าง (gradient) ของค่า pH และศักย์ไฟฟ้าข้ามเยื่อหุ้มนี้ การเก็บสะสมพลังงานดังกล่าวจะลดลงเมื่อโปรตอนไหลกลับผ่านเยื่อหุ้มและลดความแตกต่างนี้ ผ่านเอนไซม์ขนาดใหญ่ที่เรียกว่า เอทีพีซินเทส (ATP synthase) เอนไซม์นี้ใช้พลังงานดังกล่าวเพื่อสร้าง ATP จากอะดีโนซีนไดฟอสเฟต (ADP) ในปฏิกิริยาฟอสโฟรีเลชัน ปฏิกิริยานี้ถูกขับเคลื่อนโดยการไหลของโปรตอน ซึ่งทำให้เกิดการหมุนบางส่วนของเอนไซม์ เอทีพีซินเทสเป็นมอเตอร์กลแบบหมุน แม้ว่า ปฏิกิริยาออกซิเดทีฟฟอสโฟรีเลชันจะเป็นส่วนสำคัญของเมแทบอลิซึม แต่ปฏิกิริยาดังกล่าวก็ผลิตออกซิเจนที่เกิดปฏิกิริยาได้ (reactive oxygen) อย่างซูเพอร์ออกไซด์และไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์ ซึ่งนำไปสู่การแพร่กระจายของอนุมูลอิสระ ซึ่งก่อให้เกิดความเสียหายแก่เซลล์ และเป็นสาเหตุหนึ่งของโรคภัยต่าง ๆ และอาจรวมถึงการสูงวัย (ภาวะสู่วัยชรา) ด้วย ยาและพิษหลายชนิดมีฤทธิ์ยับยั้งกิจกรรมของเอนไซม์ที่ดำเนินวิถีเมแทบอลิซึม. HOMO ลักษณะทางกายภาพ ไฮโดรเจนไซยาไนด์ ถ้าเป็นของเหลว จะเป็นของเหลวใส ระเหยเป็นแก๊สได้ง่าย ที่อุณหภูมิห้อง มีกลิ่นเฉพาะตัวเรียกว่ากลิ่นอัลมอนด์ขม (Bitter almond) เมื่อกลายเป็นแก๊ส จะเป็น แก๊สไม่มีสี มีกลิ่นอัลมอนด์ขมเช่นกัน สำหรับโซเดียมไซยาไนด์และโพแทสเซียมไซยาไนด์ เป็นของแข็ง มีลักษณะเป็นเกร็ดสีขาว มีกลิ่นอัลมอนด์ขมอ่อนๆ คำอธิบาย ไซยาไนด์ (Cyanides) เป็นกลุ่มของสารเคมีที่มีไซยาไนด์ไอออน (CN-) เป็นองค์ประกอบ สารเคมีกลุ่มนี้มีความเป็นพิษสูงมาก ใช้ในการทำงานบางอย่าง เช่น การชุบโลหะ การสังเคราะห์สารเคมี การตรวจวิเคราะห์ทางเคมีในห้องปฏิบัติการ สารประกอบกลุ่มที่เป็นเกลือไซยาไนด์ (Cyanide salts) มีหลายชนิด ที่พบบ่อย เช่น โซเดียมไซยาไนด์ (Sodium cyanide) โพแทสเซียมไซยาไนด์ (Potassium cyanide) หรือพบในรูปเกลือชนิดอื่นๆ เช่น แคลเซียมไซยาไนด์ (Calcium cyanide) ไอโอดีนไซยาไนด์ (Iodine cyanide) เป็นต้น เมื่อเกลือไซยาไนด์สัมผัสกับกรด หรือมีการเผาไหม้ของพลาสติกหรือผ้าสังเคราะห์ จะได้แก๊สไฮโดรเจนไซยาไนด์ (Hydrogen cyanide) เกิดขึ้น แก๊สชนิดนี้มีพิษอันตรายเช่นเดียวกับเกลือไซยาไนด์ แต่แพร่กระจายได้ง่ายกว่า เป็นสาเหตุสำคัญอย่างหนึ่งของการเสียชีวิตในผู้ที่สูดควันไฟกรณีที่มีไฟไหม้ในอาคาร นอกจากนี้ยังพบแหล่งของไซยาไนด์ในธรรมชาติได้จากสารอะมิกดาลิน (Amygdalin) ซึ่งพบได้ในเมล็ดของแอพพริคอท (Apricot) และเชอรรี่ดำ (Black cherry) และสารลินามาริน (Linamarin) ซึ่งพบได้ในหัวและใบของมันสำปะหลัง (Cassava) ในประเทศไทยพบมีรายงานพิษไซยาไนด์เนื่องจากการกินมันสำปะหลังได้บ้างพอสมควร และบางรายถึงกับทำให้เสียชีวิต.