bélyegkép|Az UCP1 emberi szétkapcsoló fehérje szerkezete A szétkapcsoló fehérje (angolul Uncoupling protein, rövidítve UCP) egy mitokondriális belső membránfehérje, amely szabályozott protoncsatorna vagy transzporter. A szétkapcsoló fehérje tehát képes eloszlatni a NADH által működtetett protonok mitokondriális mátrixból a mitokondriális intermembrán térbe történő pumpálása által létrehozott protongradienst. A protongradiens UCP-ken keresztüli eloszlatása során elvesztett energia nem biokémiai munkára fordítódik. Ehelyett hő keletkezik. Ez az, ami az UCP-t a termogenezishez köti. Azonban nem minden UCP-típus kapcsolódik a termogenezishez. Bár az UCP2 és az UCP3 szorosan kapcsolódik az UCP1-hez, az UCP2 és az UCP3 nem befolyásolja a gerincesek termoregulációs képességeit. Az UCP-k ugyanabban a membránban helyezkednek el, mint az ATP-szintáz, amely szintén egy protoncsatorna. A két fehérje így párhuzamosan működik, az egyik hőt, a másik pedig ATP-t termel ADP-ből és szervetlen foszfátból, ami az oxidatív foszforiláció utolsó lépése. A mitokondriális légzés az ATP-szintézishez kapcsolódik (ADP-foszforiláció), de az UCP-k szabályozzák. Az UCP-k a mitokondriális hordozó (SLC25) családba tartoznak.
A szétkapcsoló fehérjék szerepet játszanak a normál fiziológiában, például a hidegnek való kitettségben vagy a hibernációban, mivel az energiát hőtermelésre fordítják (lásd termogenezis) ATP termelése helyett. Egyes növényfajok a szétkapcsoló fehérjék által termelt hőt speciális célokra használják fel. A keleti bűzösborz káposzta például a szárainak hőmérsékletét akár 20 °C-kal magasabban tartja, mint a környezetét, szagot terjesztve és vonzva a rovarokat, amelyek megtermékenyítik a virágokat. Azonban más anyagok, például a 2,4-dinitrofenol és a karbonil-cianid m-klórfenil-hidrazon, szintén ugyanazt a szétkapcsoló funkciót töltik be. A szalicilsav szintén egy szétkapcsoló szer (főleg növényekben), és csökkenti az ATP termelését és növeli a testhőmérsékletet, ha extrém túladagolásban fogyasztják. A szétkapcsoló fehérjék szintjét a pajzsmirigyhormon, a noradrenalin, az adrenalin és a leptin növeli.
Jegyzetek
Kategória:Biokémia Kategória:Fehérjék