第24章生物氧化 电子传 递和氧化磷酸化作用 (Biological oxidation electron transport and oxidative hosphorylation 氧化一还原电势 电子传递和氧化呼吸链 氧化磷酸化作用
第24章 生物氧化——电子传 递和氧化磷酸化作用 (Biological oxidation —— electron transport and oxidative phosphorylation) 一、氧化－还原电势 二、电子传递和氧化呼吸链 三、氧化磷酸化作用
、氧化一还原电势 能斯特方程 RT,电子受体] En= Eo+-In nF电子供体] 两个电极组成电池的电动势 正极 负极 F:法拉弟常数965k/Vmol
一、氧化－还原电势 能斯特方程 b a n nF RT E E [ ] [ ] 0 ln 电子供体 电子受体 = + 两个电极组成电池的电动势 = E正极 − E负极 F: 法拉弟常数 96.5 kj/V·mol
反应物和产物浓度 与电动势的关系式 对于一个氧化还原反应aAr+bBo=cA0+dBr f=EoB-E04+I rTBO RT AO nF [Br] nF [ar] E=△E0+ RT[Bo]LArI nF [Br][ac RT]lao E=△Enh AE- RT aF [Bo]lAr] In Keq nF
反应物和产物浓度 与电动势的关系式 对于一个氧化还原反应 aAr + bBo cAo + dBr a c d b B A Ar Ao nF RT Br Bo nF RT E E [ ] [ ] ln [ ] [ ] = 0 − 0 + ln − d c b a Br Ao Bo Ar nF RT E [ ] [ ] [ ] [ ] = 0 + ln b a d c Bo Ar Br Ao nF RT E [ ] [ ] [ ] [ ] = 0 − ln Keq nF RT E0 = ln
氧化还原反应的8判据 对于氧化还原反应来说,E>0反应可以自 发进行,E=0是反应进行的限度。 如果已知两个氧还电对的标准电极电势,可 以根据△G=-nFAE0'计算出该反应的标准自由 能变化值
氧化还原反应的ε判据 对于氧化还原反应来说， 反应可以自 发进行， 是反应进行的限度。 如果已知两个氧还电对的标准电极电势，可 以根据ΔG0 ’=－nFΔE0 ’计算出该反应的标准自由 能变化值。 0 = 0
二、电子传递和氧化磷酸化 柠檬酸循环及其它降解代谢途径产生还原型辅 酶,包括NADH和FADH2,将其携带的电子经过电 子传递,最终交给分子O2,形成H2O。在电子传递 过程中释放出大量的自由能,这些自由能被用来推 动ATP的合成。在呼吸电子传递链中,总反应式为 NADH+H+1/202 NAD+H2O △G0=-220.07kj/mol FADH2+120,→FAD+H,O △G=-181.58 kj/mol
二、电子传递和氧化磷酸化 柠檬酸循环及其它降解代谢途径产生还原型辅 酶，包括NADH和FADH2，将其携带的电子经过电 子传递，最终交给分子O2，形成H2O。在电子传递 过程中释放出大量的自由能，这些自由能被用来推 动ATP的合成。在呼吸电子传递链中，总反应式为 NADH + H+ + 1/2 O2 → NAD+ +H2O ΔG0 ’= －220.07 kj/mol FADH2 + 1/2 O2 → FAD +H2O ΔG0 ’= －181.58 kj/mol