Náttúrufræðingurinn - 1979, Page 31

einclir í ákveðna átt, þó öll keðjan
gæti það ekki í lieild. Einnig var hægt
að einangra rafeindabera og sýna
fram á að þeir starfa í raun eins og
til var ætlast.
Lífhvatinn ATPasi (-asi er alþjóð-
leg ending fyrir ensim), sem síðan
virkjar orkuskammtana, er rafeind-
irnar gefa lrá sér til myndunar ATP,
getur einnig hvatað hvarfið ADP +
P + orka <—> ATP jafnvel í báðar
áttir, en aðeins ef hann er staðsettur
í heilum frumum eða lokuðum
himnubólum. Ef hvatinn er einangr-
aður þá getur hann einungis klofið
Al’P og orkan tapast.
Það rná því líkja RFK við rafal,
sem breytir einu formi orku (vinnu)
í annað (rafmagn), sem er geymt í
orkuhlöðu (rafhlöðu). ATPasinn
(mótor) er síðan tengdur orkuhlöð-
unni, þá getur hann framkvæmt vinnu
og flutt orkuna úr orkuhlöðunni yf-
ir í enn annað form, sem er orkuríkt
efnatengi í ATP sameindinni. Þegar
ATP er einungis myndað með gerj-
un þá starfar RFK ekki og því verður
ATPasinn (eins og mótorinn) að snú-
ast í hina áttina og lilaða orkuhlöð-
una með því að kljúfa ATP.
Menn gerðu sér einnig ljóst að
starfandi frumur þurfa að standa í
miklum flutningum á efni yfir frumu-
himnuna og þurfa að geta stjórnað
mjög nákvæmlega hvað er flutt inn
og hvað út og að þessir flutningar
kröfðust orku.
Hugmyndir Mitchells hafa vcrið
kallaðar „osmósukenningin" og cr
henni best Jýst í endurbættu formi,
sem Mitchell birti 1966 og er í fjórum
meginatriðum.
I. Hvatinn ATPasi situr í himnu
orkukorna, grænukorna og gerla.
ATPasinn getur myndað eða rofið
ATP og um leið tekur hann inn eða
dælir út vetnisjónum.
2. Rafeindaflutningskerfið, sem
stjórnar flæði afoxandi eininga (vetn-
is eða rafeinda), notar orku þeirra til
að dæla vetnisjónum (prótónum, H+)
út ylir himnuna. Við það yrði ytra
umhverfið súrt miðað við frymið og
innra borð himnunnar mínus hlaðið
miðað við ytra borðið. Vetnisjónirn-
ar myndu því hafa mikla tilhneigingu
til að llæða aftur inn og mögulegt
væri að láta þær framkvæma vinnu í
leiðinni.
3. í himnunni sitja sérvirk flutnings-
kerl'i, sem stjórna skiptum á anjón-
um fyrir OH- og katjónum fyrir
H+ yfir himnuna. Hlutverk þessara
kerfa er eftirfarandi: a. að stjórna
sýrustyrks- osmótískum hallanda
(ApH og himnuspennu) yfir himnuna.
I). að leyfa flutning nauðsynlegra efna
inn og út án þess að brjóta niður
himnuspennuna.
4. Kerfin í lið 1, 2 og 3 eru staðsett í
himnunni, sem er ógegndræp fyrir
flestum jónum, sérstaklega H+ og
OH~.
1 framhaldi af þessu útskýrði hann
einnig aftenglana sem efni er öll
gætu flutt jónir yfir himnur og þann-
ig brotið niður sýrustyrkshallandann,
scm hann sagði að væri í raun orku-
hlaðan fyrrnefnda.
Þegar Mitchell fyrst birti kenning-
ar sínar 1961, þá vöktu þær litla at-
Itygli og voru vægast sagt ekki teknar
alvarlega. Það var því ekki fyrr en
1966 sem þær konui almennilega fram
í dagsljósið. Þá voru flestir vísinda-
menn sem unnu að rannsóknum í
125