I. Первый ферментный комплекс ЦПЭ – НАД-убихинон-оксидоредуктаза

Состоит из НАДН-дегидрогеназы с коферментом ФМН ( флавинмононуклеотид ) и железосерных белков (железосерных центров), содержащих 20 атомов негемового железа и 20атомов серы.

Комплекс катализирует перенос водорода (2Н⁺ и 2е^-) от восстановленных коферментов НАД-зависимых дегидрогеназ на убихинон.

Субстраты, на которые действуют НАД-зависимые дегидрогеназы, находятся в матриксе митохондрий и представлены шестью метаболитами: пируватом, изоцитратом, β-оксиацил-КоА, a-кетоглутаратом, малатом, глутаматом.

II. Второй ферментный комплекс ЦПЭ – QН₂-дегидрогеназа или Сукцинат-убихинон – редуктаза.

В состав комплекса входят: убихинон, цитохромы b и С1, содержащие в качестве коферментов гемовое железо.

Убихинон – коэнзим Q – это небольшая молекула, способная свободно перемещаться как вдоль, так и поперёк мембраны. Перемещаясь, молекулы убихинона захватывают протоны и электроны от комплексов I и II дыхательной цепи. А также протоны из матрикса. При этом убихинон восстанавливается – восстановленная форма – убихинол, Ко QH. Убихинол передаёт 2 электрона III комплексу дыхательной цепи.

Второй комплекс объединяет в единый путь два процесса в окислительном фосфорилировании:

1) катализирует перенос 2Н⁺ + 2 е^- с восстановленного убихинона на цитохром С1,

2) катализирует перенос 2Н⁺ + 2е^- от восстановленных коферментов ФАД-зависимых дегидрогеназ на цитохром С1. Субстраты, на которые действуют ФАД-зависимые дегидрогеназы, находятся в матриксе митохондрий и представлены тремя метаболитами: сукцинатом, глицерофосфатом и ацил-КоА.

В результате включения водорода субстратов через ФАД-зависимые дегидрогеназы энергия в основном рассеивается в виде тепла, так как падение редокс-потенциала на этом участке дыхательной цепи незначительное (около 0,005В) и этой энергии недостаточно для синтеза молекулы АТФ.

III. Третий ферментный комплекс ЦПЭ – убихинон–цитохром с- оксидоредуктаза.