氧化磷酸化和光合磷酸化作用.pptx

氧化磷酸化和光合磷酸化作用;ATP生成形式: 1、光和磷酸化 2、非氧化磷酸化 3、氧化磷酸化 (呼吸链氧化磷酸化, 底物氧化磷酸化) ;一、氧化磷酸化作用;(一)和电子传递相关得氧化还原电势1、 氧化—还原电势; ε0 = E0正极 — E0负极 电动势 = 正负极电极势之差 标准电动势ε0:反应中各种物质得活度 均为1质量摩尔浓度时得电动势。 标准电极势E0:电解质溶液活度为1质量 摩尔浓度时得电极势。 ;每个电极都有自己得标准电极势, 有得为正,有得为负。 锌电极为 - 0、76 铜电极为 + 0、34 ; 氧化还原反应中,失去电子得物质称为还原剂,得到电子得物质称为氧化剂。还原剂失去电子得倾向(或氧化剂得到电子得倾向)得大小,则称为氧化还原电势。 将任何一对氧化还原物质得氧化还原对连在一起,都有氧化还原电位得产生。如果将氧化还原物质与标准氢电极组成原电池,即可测出氧化还原电势。标准氧还原电势用E°表示。E°值愈大,获得电子得倾向愈大;E°愈小,失去电子得倾向愈大。 ;(二)用标准还原势计算自由能变化;NADH+H++1/2O2====NAD++H2O 正极反应:1/2O2+2H++2e ? H2O E+°′? 0、82 负极反应:NAD++H++2e ? NADH  E-°′? -0、3 ΔG°′?-nFΔE°′  ? -2×96485×[0、82-(-0、32)] ?? -220 KJ·mol-1 ;10;(三)线粒体得电子传递链;;线粒体;线粒体膜得结构特点 两层膜结构:外膜和内膜 外膜平滑、有弹性 内膜有许多向内折叠得突起(嵴) 外膜脂质多、密度小 内膜Pr含量高、密度稍大 对代谢物得通透性不同、酶得分布不同;;头部含5种不同得亚基(3?、3?、1?、1? 、1? ) OSCP就是能量转换通道 F0与线粒体电子传递系统连接(质子通道); 2、氧化呼吸链或电子传递链氧化呼吸链(电子传递链):代谢物上得氢原子被脱氢酶激活脱落后,经过一系列得传递体,最后传递给被激活得氧分子,而生成水得全部体系称呼吸链。;3、体内主要呼吸链得类型: 根据接受氢得初受体不同,体内典型得呼吸链有两种:NADH呼吸链和FADH呼吸链。 (1)、NADH氧化呼吸链 【组成与作用】脱氢酶(CoI)、黄素蛋白、铁硫蛋白、CoQ和细胞色素。 (2)、FADH氧化呼吸链(琥珀酸氧化呼吸链) 【组成和作用】脱氢酶(FAD)、CoQ、细胞色素 【两种呼吸链得差异】脱下得2H不经过NAD+传递,其余过程与NADH呼吸链相同。;NADH?FP(FMN)?UQ?Cyt b?Cyt C1?Cyt c?Cyt aa3?O2 (Fe-S) ? FP(FAD-Fe-S) ;;线粒体呼吸链;;;;4、呼吸链得组成;5、氧化呼吸链得各个成员—电子载体及其功能;Movie plex1;NADH:还原型辅酶;;②、黄素酶-黄素蛋白(Flavoprotein) 组成成分:酶蛋白、黄素单核苷酸(FMN)黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD),她们由核黄素(VB2)、磷酸、AMP组成。 作用:进行可逆得脱氢加氢反应。 传递机制:异咯嗪得第1、10位N上可加氢。 主要形式:琥珀酸脱氢酶以FAD为辅酶,将代谢物脱下得H传入呼吸链。;;异咯嗪结构; 铁硫蛋白与黄素蛋白形成复合物存在。 组成成分:含等量得铁原子和硫原子(Fe、Fe2S2 、 Fe4S4)铁原子与铁硫蛋白得半胱 氨酸相连。 作用:将FMN或FAD中得电子传递给泛醌。 传递机制:单电子传递。;铁硫蛋白; 铁硫蛋白;Different types of iron-sulfur centers;④、泛醌; 泛醌(辅酶-Q)得功能: Q (醌型结构) 很容易接受电子和质子,还原成QH2(还原型);QH2也容易给出电子和质子,重新氧化成Q。因此,她在线粒体呼吸链中作为电子和质子得传递体。;(2)复合体Ⅱ(琥珀酸-Q还原酶);Ubiquinone (Q) accepts electrons from both NADH and FADH2 in the respiratory chain;(3)、复合体Ⅲ(辅酶Q-细胞色素c氧化还原酶、细胞色素bc1复