Rotenone làm gián đoạn quá trình hô hấp của tế bào như thế nào?

Rotenone thuộc nhóm chất ức chế vận chuyển điện tử, liên kết tại một số điểm trên chuỗi vận chuyển, giữ cho các điện tử không di chuyển. Điều này ngăn chặn quá trình hô hấp tế bào diễn ra thông qua con đường cụ thể đó. Cả hai đường dẫn NADH và succinate đều có thể bị tắc nghẽn theo cách này.

Rotenone được coi là chất ức chế cạnh tranh electron, có nghĩa là nó cho phép tiêu thụ một lượng nhỏ oxy, vì một dòng electron nhỏ có thể vượt qua. Tuy nhiên, ngay cả khi có oxy, các chất ức chế cạnh tranh vẫn giữ cho tế bào không giữ được gradient hóa trị thích hợp. Điều này có nghĩa là ngay cả việc thêm ADP vào hệ thống cũng không thúc đẩy quá trình hô hấp trở lại mức khỏe mạnh.

Do độc tính cao đối với con người và động vật hoang dã, rotenone bị hạn chế bán và sử dụng nói chung. Nó vẫn được sử dụng như một chất diệt côn trùng, nhưng chỉ bởi những thực thể được miễn hạn chế. Các loại thuốc trừ sâu khác trong họ chất ức chế vận chuyển điện tử bao gồm antimycin, xyanua và malonate. Giống như rotenone, malonate cũng là một chất ức chế cạnh tranh, mặc dù nó hoạt động nhiều hơn để cản trở chức năng của các enzym hơn là quá trình vận chuyển điện tử. Trong số 4 chất, xyanua là chất độc nhất và các yêu cầu về an toàn bắt buộc các cơ sở bảo quản phải giữ nó trong khu vực khóa kín, vì một viên nang nhỏ có thể chứa liều gây tử vong cho một người.