Амьд организмын бүх эсэд явагддаг энергийн солилцоог диссимиляци гэнэ. Энэ нь тодорхой хэмжээний энерги ялгардаг органик нэгдлүүдийн задралын цогц урвал юм.
Дисимиляци нь амьд организмын төрлөөс хамааран 2-3 үе шаттайгаар явагддаг. Тиймээс аэробуудад энергийн солилцоо нь бэлтгэл, хүчилтөрөгчгүй, хүчилтөрөгчийн үе шатуудаас бүрдэнэ. Агааргүй биетүүдэд (аноксик орчинд ажиллах чадвартай организмууд) диссимиляци хийх нь сүүлийн алхамыг шаарддаггүй.
Аэробын энергийн солилцооны эцсийн шат нь бүрэн исэлдэлтээр төгсдөг. Энэ тохиолдолд глюкозын молекулын задрал нь энерги үүсэх үед тохиолддог бөгөөд энэ нь хэсэгчлэн ATP үүсэхэд ордог.
ADP-д органик бус фосфат нэмэх үед ATP нийлэгжилт нь фосфоржих процесст явагддаг гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Үүний зэрэгцээ аденозин трифосфорын хүчил нь ATP синтазын оролцоотойгоор митохондрид нийлэгждэг.
Энэ энергийн нэгдэл үүсэхэд ямар урвал үүсдэг вэ?
Аденозин дифосфат ба фосфат нь нийлж ATP ба макроэргик холбоо үүсгэдэг бөгөөд үүсэхэд ойролцоогоор 30.6 кДж зарцуулдаг.моль. Аденозин трифосфат нь эсийг эрчим хүчээр хангадаг, учир нь түүний ихээхэн хэсэг нь ATP-ийн яг макроэргик бондын гидролизийн явцад ялгардаг.
АТФ-ийн нийлэгжилтийг хариуцдаг молекулын машин нь тусгай синтаз юм. Энэ нь хоёр хэсгээс бүрдэнэ. Тэдний нэг нь мембранд байрладаг бөгөөд протонууд митохондри руу ордог суваг юм. Энэ нь F1 гэж нэрлэгддэг ATP-ийн өөр нэг бүтцийн хэсэгт баригдсан энергийг ялгаруулдаг. Энэ нь статор ба роторыг агуулдаг. Мембран дахь статор нь тогтмол бөгөөд дельта мужаас гадна ATP-ийн химийн нийлэгжилтийг хариуцдаг альфа ба бета дэд хэсгүүдээс бүрдэнэ. Ротор нь гамма болон эпсилон дэд хэсгүүдийг агуулдаг. Энэ хэсэг нь протоны энергийг ашиглан эргэдэг. Гаднах мембраны протонууд митохондрийн дунд хэсэгт чиглэсэн байвал энэ синтаза нь ATP-ийн нийлэгжилтийг баталгаажуулдаг.
Эс дэх химийн урвал нь орон зайн дарааллаар тодорхойлогддог гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Бодисын химийн харилцан үйлчлэлийн бүтээгдэхүүн нь тэгш бус байдлаар тархдаг (эерэг цэнэглэгдсэн ионууд нэг чиглэлд, сөрөг цэнэгтэй хэсгүүд нь нөгөө чиглэлд явдаг) мембран дээр цахилгаан химийн потенциал үүсгэдэг. Энэ нь химийн болон цахилгаан бүрэлдэхүүн хэсгээс бүрдэнэ. Митохондрийн гадаргуу дээрх энэ потенциал нь энерги хуримтлуулах бүх нийтийн хэлбэр болдог гэдгийг хэлэх хэрэгтэй.
Энэ хэв маягийг Английн эрдэмтэн П. Митчелл нээсэн. Тэр санал болговисэлдэлтийн дараах бодисууд нь молекулууд шиг харагддаггүй, харин митохондрийн мембраны эсрэг талд байрлах эерэг ба сөрөг цэнэгтэй ионууд юм. Энэхүү таамаглал нь аденозин трифосфатын нийлэгжилтийн явцад фосфатын хооронд макроэргик холбоо үүсэх мөн чанарыг тодруулах, мөн энэхүү урвалын химиосмотик таамаглалыг боловсруулах боломжтой болсон.
