電子傳遞鏈與氧化磷酸化-免費(fèi)閱讀
【正文】 Pi結(jié)合 開放構(gòu)象 為空載 ? F1的 晶體結(jié)構(gòu)頂視圖 (膜 N側(cè) ) 轉(zhuǎn)軸 ?亞基 1923c 自學(xué) 36 F1復(fù)合體具有 3個 不同的腺苷酸結(jié)合 位點(diǎn)，分別對應(yīng)于一對 ??亞基 ， 但在任一給定時刻分別呈現(xiàn) 緊密、 松散和空載構(gòu)象 PMF使主莖帶動 ?亞基 轉(zhuǎn)動 (120176。 ATP合酶 197 (3rd) In vitro, ATP synthase = ATPase, no ATPsynthesizing activity ? 呼吸鏈功能復(fù)合體的分離提純 (cf. p333~) 自學(xué) 15 兩類呼吸鏈組成不同 泛醌是兩類呼吸鏈的 匯合點(diǎn) 產(chǎn)生 ATP的數(shù)量不同 (95%) 復(fù)合體 Ⅰ (NADHQ 氧化 還原酶 ) 復(fù)合體 Ⅱ (琥珀酸 Q 還原酶 ) 復(fù)合體 Ⅲ (細(xì)胞色素 還原酶 ) 復(fù)合體 Ⅳ (細(xì)胞色素 氧化酶 ) ? 電子傳遞 /呼吸鏈的主要類型 (cf. Fig. 126) 16 e–轉(zhuǎn)移能量被有效保存在 H+梯度中 e–經(jīng)由復(fù)合體 Ⅰ /Ⅱ 傳給 Q生成 QH2 作為 e–和 H+的移動載體， QH2隨即將 e–傳遞給復(fù)合體 Ⅲ 復(fù)合體 Ⅲ 再將 e–轉(zhuǎn)移給另一移動載體 Cyt c 復(fù)合體 Ⅳ 最終將 e–從 Cyt c傳遞給 O2生成 H2O 伴隨 e–流動的同時發(fā)生從基質(zhì)到膜間腔的 H+凈流動 總矢量反應(yīng)式 (NADH型 ) NADH + 11HN+ + 189。 344) 43 小結(jié)：電子傳遞鏈與氧化磷酸化 ? 化學(xué)滲透假說為氧化磷酸化的能量偶聯(lián)機(jī)制研究 提供了框架： e–流 能量以同時泵送 H+跨膜移動的 方式被儲存，即產(chǎn)生相應(yīng)的電化學(xué)梯度質(zhì)子動勢 ? 在線粒體中，各種 NAD關(guān)聯(lián)的脫氫酶經(jīng)由穿梭系統(tǒng) 從底物移除的 :H–將 e–提供給呼吸鏈，并通過后者將 其最終傳遞給 O2而還原成 H2O ? 呼吸鏈由蛋白質(zhì)和輔因子構(gòu)建的復(fù)合體 Ⅰ ~Ⅳ 組成， e–依據(jù)其還原電勢依次轉(zhuǎn)移：來自 NADH的經(jīng)由復(fù) 合體 Ⅰ 、 Ⅲ 和 Ⅳ 引入，來自琥珀酸的則通過復(fù)合體 Ⅱ ；參與 e–轉(zhuǎn)移的輔因子包括 FMN、 FAD、 FeS 蔟、 Cu、 cyt和泛醌 LW4 44 ? e–經(jīng)由復(fù)合體 Ⅰ 、 Ⅲ 和 Ⅳ 的傳遞會導(dǎo)致 H+跨線粒體 內(nèi)膜外泵，使得基質(zhì)相對于膜間腔偏堿，而由此產(chǎn) 生的 H+梯度即可以 PMF方式提供能量，使內(nèi)膜上的 ATP合酶 (FoF1復(fù)合體 )以 ADP和 Pi合成 ATP ? ATP合酶以旋轉(zhuǎn)催化方式運(yùn)行：流經(jīng) Fo的 H+流使 F1 的三個核苷酸結(jié)合位點(diǎn)依次轉(zhuǎn)化成 ?(ADP + Pi)、 ?ATP以及 ?空載構(gòu)象 ? e–經(jīng)由復(fù)合體 Ⅰ 或 CoQ進(jìn)入呼吸鏈時，每 189。1 LW1 電子傳遞鏈 與氧化磷酸化 ? 線粒體中的電子轉(zhuǎn)移反應(yīng) ? ATP合成 (氧化磷酸化偶聯(lián) ) ? 氧化磷酸化的調(diào)節(jié) ATP synthase 2 ? 氧化磷酸化是好氧生物產(chǎn)能代謝的 最終步驟 所有營養(yǎng)物的氧化分解都匯聚到這一細(xì)胞呼吸的最后階段：用 NADH/FADH2提供的 e–將 O2還原成 H2O， 并由氧化能驅(qū)動 ATP的合成 ? 線粒體 是真核生物進(jìn)行氧化磷酸化的細(xì)胞器 內(nèi)膜對大多數(shù)代謝物 (包括 H+)都不通透， 需經(jīng)由特殊載體轉(zhuǎn)運(yùn) 呼吸鏈各組分和 ATP合酶均分布在內(nèi)膜上 ? 氧化磷酸化機(jī)制的解釋主要基于 化學(xué)滲透假說 伴隨 e–傳遞形成的 [H+]跨膜梯度是所有生物氧化反應(yīng)中所獲能量的儲庫 (Peter Mitchell, 1961) LW2 3 Electron transport and ATP generation: overview 沿內(nèi)膜結(jié)合的載體鏈 傳遞 e–流 放能性的 e–流與吸能 性的 H+跨膜轉(zhuǎn)
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