第21章氧化磷酸化-文庫(kù)吧資料
2025-01-02 08:23本頁(yè)面
【正文】 傳遞過(guò)程中自由能變化電子傳遞過(guò)程中自由能變化ATP合酶由親水部分 F1和疏水部分 F0組成F1主要由 α3β3γδε亞基組成 其功能是催化生成 ATP,催化部位在 β亞基中 ,但 β 亞基必須與 α 亞基結(jié)合才有活性 .F0是質(zhì)子通道 . 此外 ,在 F0和 F1之間的柄部存在 ,其中一個(gè)稱之為寡霉素敏感蛋白 (OSCP),使 ATP合酶 在 寡霉素存在時(shí)不能生成 ATP.ATPase的旋轉(zhuǎn)催化模型轉(zhuǎn)子定子3. 質(zhì)子通過(guò) F0時(shí)，引起 c亞基構(gòu)成的環(huán)旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng) γ 亞基旋轉(zhuǎn)，由于 γ 亞基的端部是高度不對(duì)稱的，它的旋轉(zhuǎn)引起 β亞基 3個(gè)催化位點(diǎn)構(gòu)象的周期性變化 （ L、 T、 O），不斷將 ADP和 Pi加合在一起，形成 ATP。′= nFΔE176?！? = 2[()] = 化學(xué)滲透假說(shuō)的證據(jù)膜氧化和磷酸化的偶聯(lián)泵出 10個(gè) H需要 200kJ/mol NADH呼吸鏈電子傳遞過(guò)程中自由能變化總反應(yīng) : NADH+H++1/2O2→ NAD++H2O ΔG176?；瘜W(xué)滲透假說(shuō) (chemiosmotic hypothesis)化學(xué)滲透假說(shuō) (chemiosmotic hypothesis)? 該學(xué)說(shuō)認(rèn)為氧化呼吸鏈存在于線粒體內(nèi)膜上，當(dāng)氧化反應(yīng)進(jìn)行時(shí)， H+通過(guò)氫泵作用被排斥到線粒體內(nèi)膜外側(cè)（膜間腔），從而形成 跨膜 pH梯度 和 跨膜電位差 。構(gòu)象偶聯(lián)假說(shuō) 構(gòu)象偶聯(lián)假說(shuō) 認(rèn)為電子沿呼吸鏈傳遞釋放的自由能使線粒體 內(nèi)膜蛋白質(zhì)發(fā)生構(gòu)象變化 而形成一種高能形式暫時(shí)存在。化學(xué)滲透假說(shuō)電子傳遞鏈ATP合酶氧化磷酸化作用的機(jī)制氧化磷酸化作用的機(jī)制1）糖或脂肪的分解 代謝? ATP(來(lái)自底物水平磷酸化）? NADH或 FADH22）電子傳遞鏈 (氧化）： 放能 ？NADH 或 FADH2 + O2 = H2O3）磷酸化（ ATP 儲(chǔ)能 ）ADP+Pi→ ATP偶聯(lián)如果解偶聯(lián)呢？氧化磷酸化作用的機(jī)制 代謝物在生物氧化過(guò)程中釋放出的自由能用于合成 ATP（即 ADP+Pi→ ATP） ,這種氧化放能和 ATP生成（磷酸化）相偶聯(lián)的過(guò)程稱 氧化磷酸化 氧化磷酸化的偶聯(lián)機(jī)理化學(xué)偶聯(lián)假說(shuō) 化學(xué)偶聯(lián)假說(shuō) 認(rèn)為電子傳遞中所釋放的自由能以一個(gè)高能共價(jià)中間物 形式 暫時(shí)存在，隨后裂解將其能量轉(zhuǎn)給 ADP以形成 ATP。 （ c）阻斷檸檬酸循環(huán)就阻斷了 NADH的合成從而阻斷了電子傳遞和呼吸。 測(cè)試題思考： 利用分離出的線粒體可以研究細(xì)胞呼吸，可測(cè)定各種不同狀況下氧的消耗，如果將 行細(xì)胞呼吸的線粒體（以丙酮酸為燃料來(lái)源）中，呼吸作用很快就會(huì)停止，并造成代謝中間產(chǎn)物的堆積。 氰化物為什么能引起細(xì)胞窒息死亡？ 解救時(shí)首先給中毒者吸入 亞硝酸 異戊酯和注射亞硝酸鈉，使部分血紅蛋白氧化成 高鐵血紅蛋白 ， 當(dāng)高鐵血紅蛋白含量達(dá)到 20%30% 時(shí)，就能成功地奪取已與細(xì)胞色素 aa3 結(jié)合的 CN ，使細(xì)胞色素 aa3的活力恢復(fù)。? 能夠抑制 第一位點(diǎn) 的有異戊巴比妥、殺粉蝶菌素、魚藤酮、安密妥等；? 能夠抑制 第二位點(diǎn) 的有抗霉素 A和二巰基丙醇；? 能夠抑制 第三位 點(diǎn)的有 CO、 H2S和 CN、 N3。 答：細(xì)胞色素是含有血紅素基團(tuán)的電子傳遞蛋白，在卟啉環(huán)中的每個(gè)鐵原子的還原電勢(shì)依賴于周圍蛋白質(zhì)的環(huán)境，因?yàn)槊總€(gè)細(xì)胞色素的蛋白質(zhì)成分是不同的，因而每個(gè)細(xì)胞色素的鐵原子具有不同的還原電勢(shì)，還原電勢(shì)的不同使一系列細(xì)胞色素可以沿著電勢(shì)梯度傳遞電子 選 擇 題n A、 H2O2 n B、 H2O n C、 H+ n D、 CO2 n E、 O2 經(jīng)過(guò)呼吸鏈氧化的終產(chǎn)物是： 選擇題√N(yùn)ADH 或 FADH2 + O2 = H2O電子傳遞鏈抑制劑 假設(shè)魚藤酮和抗霉素 A在阻斷各自作用的電子傳遞鏈位點(diǎn)的效率是相同的，魚藤酮的毒性會(huì)更大。 細(xì)胞色素 c 唯一線粒體內(nèi)膜 外周蛋白 ,位于線粒體 內(nèi)膜的外側(cè) .是唯一能 溶于水 的細(xì)胞色素，細(xì)胞色素 C比較容易分離提純 ,其結(jié)構(gòu)已清楚 .思 考： 思考： 在電子傳遞鏈中發(fā)現(xiàn)有 6 種細(xì)胞色素都能通過(guò)可逆的氧化還原反應(yīng) Fe3+ → Fe2+催化一個(gè)電子的傳遞。細(xì)胞色素 aa3中的鐵原子只形成 5個(gè)配位鍵 ，還能與氧再形成一個(gè)配位鍵，將電子直接傳遞給氧，也可與 CO、氰化物、 H2S或疊氮化合物形成一個(gè)配位鍵 。細(xì)胞色素 aa3可將電子直接傳遞給氧，因此又稱為細(xì)胞色素氧化酶。輔酶 Q的氧化還原 細(xì)胞色素功能： 單電子傳遞體的作用 。人類為 Q10， 聚異戊二烯側(cè)鏈?zhǔn)?CoQ成為脂溶性化合物，可以在線立體內(nèi)膜 迅速擴(kuò)散 。所以處在呼吸鏈的 中心地位 。在線粒體內(nèi)膜上，復(fù)合物 I、復(fù)合物 Ⅱ 、復(fù)合物 Ⅲ 中均結(jié)合有鐵硫蛋白，其功能是通過(guò)二價(jià)鐵離子和三價(jià)鐵離子的化合價(jià)變化來(lái)傳遞電子，而且每次只傳遞一個(gè)電子，是 單電子傳遞體 。電子傳遞鏈組分和作用鐵硫蛋白類 (非血紅素 鐵蛋白 )鐵不出現(xiàn)在血紅素中 (非血紅素 )，而與無(wú)機(jī)硫原子和 /或蛋白質(zhì) Cys殘基的硫原子相連。 復(fù)合體 Ⅳ : 細(xì)胞色素 c氧化酶功能： 將電子從細(xì)胞色素 c傳遞給氧，同時(shí)每傳遞 2個(gè)電子，泵出 2個(gè) H+到線粒體內(nèi)膜外組成 ： Cyta、 Cyta Cu， 沒(méi)有 鐵硫蛋白其中 Cyt a3 和 CuB形成的活性部位將電
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