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Lexikon der Biologie: Ubichinone

Ubichinone, Coenzym Q, Vitamin Q, Abk. Q bzw. QH2 (reduzierte Form), im Tier- und Pflanzenreich weit verbreitete Chinonderivate (2,3-Dimethoxy-5-methylbenzochinon; Benzochinone, Chinone) mit einer längeren isoprenoiden (Isoprenoide) Seitenkette, deren Name aufgrund ihres weit verbreiteten (= ubiquitären) Vorkommens in der belebten Natur geprägt wurde. Aufgrund der isoprenoiden Seitenketten, die je nach Spezies verschieden lang sein können (z.B. bei dem am häufigsten vorkommenden Coenzym Q10 aus 10 Isopren-Einheiten), sind Ubichinone in der hydrophoben Innenschicht der inneren Mitochondrienmembran (Mitochondrien) gut löslich, wo sie zusammen mit ihren hydrierten Formen Redoxpaare der Atmungskette bilden. Ubichinone ( vgl. Abb. ) bilden die einzigen Elektronenüberträger der Atmungskette, die nicht fest an Protein gebunden sind, so daß sie als lateral frei bewegliche Überträger von Redoxäquivalenten (Redoxreaktionen, Reduktionsäquivalente) innerhalb der Mitochondrienmembran die Elektronenübertragung zwischen den Flavoproteinen (Flavinenzyme) und den Cytochromen vermitteln. Neben ihrer Coenzymfunktion in der Atmungskette werden Ubichinonen auch membranstabilisierende (Membran) und antioxidative Eigenschaften (Antioxidantien) sowie eine Funktion als Radikalfänger (freie Radikale, reaktive Sauerstoffspezies) zugeschrieben. Einige Erkrankungen werden mit einem Q10-Mangel in Verbindung gebracht. Viele Wissenschaftler empfehlen eine Substitution von Coenzym Q10 ab dem 4. Lebensjahrzent, da die körpereigene Produktion des Coenzyms nachläßt und eine Deckung des Bedarfs über die Nahrung (vor allem Fisch, Ei [Hühnerei] und Fleisch enthalten Coenzym Q10) nicht gewährleistet ist. Coenzyme (Tab.), Phyllochinon.



Ubichinone

Oxidierte und reduzierte Form von Ubichinon (Coenzym Q). In den meisten Fällen wird der lange hydrophobe Kohlenwasserstoffrest aus 10 Isopren-Einheiten gebildet (U10 oder CoQ10). Dieser Kohlenwasserstoffrest hat in der Kette mit 10 ×4 C-Atomen etwa die doppelte Länge der hydrophoben Fettsäurereste C17CO– in den Phospholipiden und kann deshalb durch beide Lamellen einer Membran hindurchreichen. –
Die einzelnen Ubichinone sind durch die Anzahl der Isopreneinheiten (6–10) definiert. Alternativ ist die Nennung der C-Einheiten gebräuchlich, z.B. U10 = U50; U9 = U45. U10 kommt in Höheren Tieren und beim Menschen vor, U9 bevorzugt in Pflanzen, U6–8 in Bakterien und anderen Niederen Pflanzen und Tieren.

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