Canlı orqanizmin bütün hüceyrələrində baş verən enerji mübadiləsinə dissimilyasiya deyilir. Bu, müəyyən miqdarda enerjinin ayrıldığı üzvi birləşmələrin parçalanma reaksiyaları toplusudur.
Dissimilyasiya canlı orqanizmlərin növündən asılı olaraq iki və ya üç mərhələdə baş verir. Beləliklə, aeroblarda enerji mübadiləsi hazırlıq, oksigensiz və oksigen mərhələlərindən ibarətdir. Anaeroblarda (anoksik mühitdə fəaliyyət göstərə bilən orqanizmlər) dissimilyasiya son addımı tələb etmir.
Aeroblarda enerji mübadiləsinin son mərhələsi tam oksidləşmə ilə başa çatır. Bu zaman qlükoza molekullarının parçalanması enerjinin əmələ gəlməsi ilə baş verir ki, bu da qismən ATP əmələ gəlməsinə gedir.
Qeyd etmək lazımdır ki, ATP sintezi fosforlaşma prosesində, ADP-yə qeyri-üzvi fosfat əlavə edildikdə baş verir. Eyni zamanda, mitoxondrilərdə ATP sintazasının iştirakı ilə adenozin trifosfor turşusu sintez olunur.
Bu enerji birləşməsi əmələ gələndə hansı reaksiya baş verir?
Adenozin difosfat və fosfat birləşərək ATP və makroergik bağ əmələ gətirir, əmələ gəlməsi təxminən 30,6 kJ /mol. Adenozin trifosfat hüceyrələri enerji ilə təmin edir, çünki onun əhəmiyyətli bir hissəsi ATP-nin dəqiq makroergik bağlarının hidrolizi zamanı ayrılır.
ATP-nin sintezindən məsul olan molekulyar maşın spesifik sintazadır. İki hissədən ibarətdir. Onlardan biri membranda yerləşir və protonların mitoxondriyaya daxil olduğu bir kanaldır. Bu, ATP-nin F1 adlı başqa bir struktur hissəsi tərəfindən tutulan enerjini buraxır. Bir stator və bir rotordan ibarətdir. Membrandakı stator sabitdir və delta bölgəsindən, həmçinin ATP-nin kimyəvi sintezindən məsul olan alfa və beta alt bölmələrindən ibarətdir. Rotorda qamma, eləcə də epsilon alt bölmələri var. Bu hissə protonların enerjisindən istifadə edərək fırlanır. Xarici membrandan gələn protonlar mitoxondriyanın ortasına doğru yönəldilirsə, bu sintaza ATP sintezini təmin edir.
Qeyd etmək lazımdır ki, hüceyrədəki kimyəvi reaksiyalar məkan nizamı ilə xarakterizə olunur. Maddələrin kimyəvi qarşılıqlı təsirinin məhsulları asimmetrik şəkildə paylanır (müsbət yüklü ionlar bir istiqamətə, mənfi yüklü hissəciklər isə digər istiqamətə gedir), membranda elektrokimyəvi potensial yaradır. Kimyəvi və elektrik komponentindən ibarətdir. Demək lazımdır ki, mitoxondriyanın səthindəki bu potensial enerjinin universal formasına çevrilir.
Bu nümunəni ingilis alimi P. Mitçel kəşf etmişdir. təklif etdioksidləşmədən sonra maddələr molekullara deyil, mitoxondrial membranın əks tərəflərində yerləşən müsbət və mənfi yüklü ionlara bənzəyir. Bu fərziyyə adenozin trifosfatın sintezi zamanı fosfatlar arasında makroergik əlaqələrin əmələ gəlməsinin xarakterini aydınlaşdırmağa, həmçinin bu reaksiyanın kimyosmotik fərziyyəsini formalaşdırmağa imkan verdi.
