氧化磷酸化的偶联部位FAD-0.06NAD+ →[FMN (Fe-S)]-→CoQ→b(Fe-S) -→ C, -→c -→aa3→1/2O2-0.32-0.30+0.04+0.07+0.22+0.25+0.29+0.82I业ATPATPATP复合体I:NADH一CoQ,AE0'=0.36 V,△G0'=-69.5 kJ/mol复合体II:FADH2→CoQ,△E0'=0.1V,△G0'=-19.3kJ/mol复合体IⅢI:CoQ→Cyt c,△E0'=0.21V,△G0'=-40.5kJ/mol复合体IV:Cytaa3—02,△E=0.53V,△G0'=-102.3kJ/mol每合成1molATP需耗能30.52kJ/mol(△E0=0.158V112025/4/5
2025/4/5 11 氧化磷酸化的偶联部位 复合体I:NADH →CoQ, ΔEθ' =0.36 V, ΔG θ' =-69.5 kJ/mol 复合体II: FADH2 →CoQ ,ΔEθ' =0.1 V, ΔG θ' =-19.3 kJ/mol 复合体III: CoQ →Cyt c , ΔEθ' =0.21 V, ΔG θ' =-40.5 kJ/mol 复合体IV:Cyt aa3 →O2, ΔEθ' =0.53 V, ΔG θ' =-102.3 kJ/mol -0.06 每合成1 mol ATP需耗能30.52 kJ/mol( ΔE θ' =0.158V )
(四)氧化磷酸化的机制关于氧化作用(电子传递)与磷酸化作用的偶联机制共存在以下三种学说:化学偶联学说构象变化学说化学渗透学说122025/4/5
2025/4/5 12 (四)氧化磷酸化的机制 关于氧化作用(电子传递)与磷酸化作用的偶联机 制共存在以下三种学说: 化学偶联学说 构象变化学说 化学渗透学说
1.化学偶联学说1953年,EdwardSlater最先提出,认为电子传递过程中产生了一种高能中间物,它随后的裂解释放能量驱动ATP的合成。但在电子传递体系磷酸化作用中一直未找到任何一种活泼的高能中间物。聘报国道132025/4/5
1. 化学偶联学说 1953年,Edward Slater最先提出,认为电子传递 过程中产生了一种高能中间物,它随后的裂解释放能量 驱动ATP的合成。但在电子传递体系磷酸化作用中一直未 找到任何一种活泼的高能中间物。 2025/4/5 13
2.构象变化学说1964年,PaulBoyer最先提出,认为电子沿呼吸链传递使线粒体内膜蛋白质组分发生了构象变化,形成一种高能形式,这种高能形式通过将能量提供给ATP合成而恢复其原来的构象。但至今未能找到有力的实验证据。142025/4/5
2. 构象变化学说 1964年,Paul Boyer最先提出,认为电子沿呼吸链 传递使线粒体内膜蛋白质组分发生了构象变化,形成一 种高能形式,这种高能形式通过将能量提供给ATP合成而 恢复其原来的构象。但至今未能找到有力的实验证据。 2025/4/5 14
3.化学渗透学说1961年,英国生物化学家PeterMitchell最先提出,PeterMitchell1920-1992的,于1978年获诺贝尔化学奖主要论点:呼吸链起质子泵作用,电子经呼吸链传递时释放出的自由能,可将质子(H+)从线粒体内膜的基质侧泵到内膜外侧,产生膜内外质子电化学梯度(H+浓度梯度和跨膜电位差),以此储存能量。当H+顺浓度梯度回流时驱动ADP与Pi生成ATP。152025/4/5
3.化学渗透学说 1961年,英国生物化学家Peter Mitchell最先提出 的,于1978年获诺贝尔化学奖。 主要论点:呼吸链起质子泵作用,电子经呼吸链传 递时释放出的自由能,可将质子(H+)从线粒体内膜的 基质侧泵到内膜外侧,产生膜内外质子电化学梯度(H+ 浓度梯度和跨膜电位差),以此储存能量。当H+顺浓度 梯度回流时驱动ADP与Pi生成ATP。 2025/4/5 15