Hauptunterschied – Ubiquinon vs. Ubiquinol
Elektronentransportkette findet in der inneren Membran der Mitochondrien statt und Elektronen werden von einem Proteinkomplex zum anderen in der Reihenfolge ihrer zunehmenden Reduktionspotentiale übertragen. Elektronenpools sind vorhanden, um die aus den Komplexen I, II und III freigesetzten Elektronen in der Elektronentransportkette einzufangen, die schließlich an der Erzeugung von Wasser beteiligt ist, das mit dem Komplex IV assoziiert ist. Diese effektive Methode des Elektronentransports erzeugt einen elektrochemischen Gradienten; die treibende Kraft der Protonen, die den Prozess der ATP-Synthese über die ATP-Synthase antreibt. Der Gesamtprozess ist als oxidative Phosphorylierung bekannt. Coenzym Q10 fungiert als Elektronenpool für die aus Komplex I und II freigesetzten Elektronen und transportiert diese Elektronen in einem als Q-Zyklus bezeichneten Prozess zu Komplex III. Der Hauptunterschied zwischen Ubichinon und Ubiquinol besteht darin, dass Ubichinon die oxidierte Form von Coenzym Q10 ist, während Ubiquinol die vollständig reduzierte Form von Coenzym Q10 ist.
Was ist Ubichinon?
Ubichinon (2, 3-Dimethoxy-5-Methyl-6-Multiprenyl-1, 4-Benzochinon) wird auch als Coenzym Q10 bezeichnet und ist eine vollständig hydrophobe Verbindung, die in lipidreichen Gebieten vorkommt die Membran; es wandert leicht entlang der Lipiddoppelschicht. Ubichinon ist die vollständig oxidierte Form, die leicht die Reduktionsäquivalente aufnimmt, die aus der Oxidation von NADH und FADH2 aus den Komplexen I und II stammen. Somit erhält Ubichinon die während des Oxidationsprozesses freigesetzten Elektronen und wird in seine reduzierte Form Ubichinol reduziert, wodurch es als Elektronenpool fungiert.
Abbildung 01: Umwandlung von Ubichinon in Ubiquinol
Die Synthese von Ubichinon / CoQ10 erfolgt in den meisten Geweben über den Mevalonatweg der Cholesterinsynthese, und der Schwanz von Isopreneinheiten fungiert unter hydrophoben Bedingungen als Elektronenträger.
Was ist Ubiquinol?
Ubiquinol (5, 6-Dimethoxy-3-methylcyclohexa-2, 5-dien-1, 4-diol) ist ein hydrophobes Molekül, das einen Isoprenschwanz ähnlich der Struktur von Ubichinon enthält und in der Leber synthetisiert wird. Ubiquinol (QH2) ist die vollständig reduzierte Form von CoQ10 und hat die Fähigkeit, die eingefangenen Elektronen an Komplex III der Elektronentransportkette abzugeben und wieder in seine oxidierte Form umzuwandeln. Dieser Prozess findet über Eisen-Schwefel-Zentren des Komplexes III statt. Ubiquinol in seiner reduzierten Form ist ein elektronenreiches Molekül. Es ist hydrophob und seine Aktivität ist auf die Membranstrukturen beschränkt, da es leicht entlang der Lipiddoppelschicht wandern kann.
Abbildung 02: Ubiquinol-Ergänzungen
Zusätzlich zu seiner Funktion in der Elektronentransportkette ist Ubiquinol ein starkes fettlösliches Antioxidans, das den Körper vor oxidativem Stress durch freie Radikale schützen kann. Daher wird Ubiquinol auch von alternden Bevölkerungen als Ergänzung eingenommen und Ubiquinol-Messungen werden durchgeführt, um die Alterung von Zellen zu analysieren.
Was sind die Ähnlichkeiten zwischen Ubiquinon und Ubiquinol?
- Ubichinon und Ubiquinol sind hydrophob.
- Beide sind fettlöslich.
- Beide enth alten eine Isoprenkette, die der Elektronenträger ist.
- Beide Moleküle nehmen am Q-Zyklus teil und fungieren als Elektronenpool in der Elektronentransportkette.
- Beide sind zwei Formen der gleichen Verbindung (CoQ10).
Was ist der Unterschied zwischen Ubiquinon und Ubiquinol?
Ubichinon vs. Ubiquinol |
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| Ubichinon ist die vollständig oxidierte Form von CoQ10 und nimmt leicht Elektronen auf, um einen reduzierten Zustand zu erreichen. | Ubiquinol ist die vollständig reduzierte Form von CoQ10 und setzt leicht Elektronen frei, um einen oxidierten Zustand zu erreichen. |
| Stabilität | |
| Ubichinon ist weniger stabil. | Ubiquinol ist stabiler. |
| Farbe | |
| Ubichinon hat ein gelbliches Aussehen. | Ubiquinol sieht milchig weiß aus. |
| Funktion | |
| Ubichinon nimmt Elektronen auf, die aus den Komplexen I und II der Elektronentransportkette freigesetzt werden, und fungiert als Elektronenpool. | Ubiquinol gibt die Elektronen über den Q-Zyklus an den Komplex III ab und wirkt auch als starkes Lipid-Antioxidans. |
Zusammenfassung – Ubiquinon vs. Ubiquinol
CoQ10 ist aufgrund seiner Aktivität in der Elektronentransportkette als Redoxmittel eine weithin untersuchte Verbindung und enthält zwei Hauptformen: die oxidierte Form Ubichinon und die reduzierte Form Ubichinol. Ubichinon und Ubichinol sind am Transport der Elektronen in der Elektronentransportkette von Komplex I und II zu Komplex III beteiligt. Darüber hinaus werden diese beiden Verbindungen zur Behandlung von Organversagen und Alterung verabreicht und sind daher ein aktuelles Forschungsinteresse unter Biochemikern. Der Hauptunterschied zwischen Ubichinon und Ubiquinol besteht darin, dass Ubichinon die oxidierte Form von CoQ10 ist, während Ubiquinol die reduzierte Form von CoQ10 ist.
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