電子傳遞鏈與氧化磷酸化-wenkub.com
2025-04-30 14:02 本頁(yè)面
【正文】 3. 氧化磷酸化調(diào)節(jié) 42 ? 電子傳遞及氧化磷酸化的常見(jiàn)抑制劑作用部位 二環(huán)己基碳二亞胺 寡霉素 解偶聯(lián)劑： 2,4二硝基苯酚 雙 (羥 )香豆素 氟羰氰苯腙 魚(yú)藤酮 蝶啶 阿密妥 汞制劑 地美露 噻吩甲酰三氟丙酮 萎銹靈 抗霉素 氰化物 疊氮化物 CO 自學(xué) (cf. p338, 342 amp。O2 ? NAD+ + 10HP+ + H2O E’o = ⊿ E’o = ?G’o≈220 kJ/mol (cf. p335) ? 呼吸鏈四個(gè)復(fù)合體的 e–和 H+流 1915 E’o = (E’o = ) (cf. Fig. 1211 ~ 1215) E’o = 27 1916 線粒體內(nèi)膜將兩個(gè)不同的 [H+]區(qū)室分開(kāi)，形成跨膜的化學(xué)濃度差 (?pH)和電位差 (??)， 其凈效應(yīng)即是 PMF ? 質(zhì)子動(dòng)勢(shì) (PMF: proton motive force) = e–傳遞中釋出的大部分能量的暫時(shí)儲(chǔ)存形式 生理?xiàng)l件下泵出 H+的 ?G≈20 kJ/mol (cf. p341) 28 Eastern skunk cabbage ? 植物線粒體氧化 NADH的不同機(jī)制 低照明時(shí)可通過(guò)類似于非光合物種的 e–流 傳遞機(jī)制以合成 ATP 光照下 其線粒體的 NADH主要來(lái)自于 光呼吸產(chǎn)生的 Gly縮合成 Ser 2 Gly + NAD+ ? Ser + NADH + H+ + CO2 + NH4+ 不受 CN–抑制 b191 繞過(guò) Ⅰ 、 Ⅲ 和 Ⅳ 及其 H+泵，將能量直接以熱形式耗散以再生出 光呼吸所需的 NAD+ 自學(xué) 29 1916 (3rd) 來(lái)自于 NADH等可氧 化底物的 e–通過(guò)內(nèi)膜 上的載體而傳遞 e–流伴隨有 H+的跨膜 轉(zhuǎn)移而形成 化學(xué)梯度 和電位梯度 (=PMF) 內(nèi)膜對(duì) H+不通透，只 能經(jīng)由特異通道 (Fo) 返回基質(zhì) 驅(qū)動(dòng) H+返回的 PMF為 ATP的合成提供能量， 該偶聯(lián)反應(yīng)由結(jié)合于 Fo的 F1復(fù)合體所催化 內(nèi)堿外酸 在與 e–傳遞相偶聯(lián)所形成的 PMF驅(qū)動(dòng)下，泵入膜間腔的 H+經(jīng)由特殊通道回流至基質(zhì)，而由此產(chǎn)生的 ⊿ G被用于將 ADP + Pi ? ATP 內(nèi)負(fù)外正 ATP合酶 chemiosmotic hypothesis (1961) 167。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(yíng)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(dòng) 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(duì)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(shuō) 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(chǔ)庫(kù) (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)運(yùn)偶聯(lián) H+順梯度的跨膜回流 提供自由能合成 ATP P342 氧化磷酸化 = e–傳遞與 ATP合成偶聯(lián) Matrix (cf. p324) 4 外膜 對(duì)小分子和離子通透 (膜孔蛋白跨膜通道
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