生物氧化与氧化磷酸化 (2).ppt

ATP合酶结构示意图定子???OSCP?F1H+通道????FO柄DCCD结合蛋白基质表面外表面?第62页，共90页，星期日，2025年，2月5日偶联机制（化学渗透假说）（1961）chemiosmotichypothesis1961年由英国生物化学家PeterMitchell最先提出。NobelAddress,1978.Oxidativephosphorylationistheculmination

ofenergyyieldingmetabolisminaerobicorganisms.第63页，共90页，星期日，2025年，2月5日传递电子机理：Fe3+Fe2+-e+e细胞色素C第30页，共90页，星期日，2025年，2月5日第31页，共90页，星期日，2025年，2月5日简写为cyt.c氧化酶活性部分主要包括：cyt.a和a3。cyt.a和a3组成一个复合体，除了含有铁卟啉外，还含有铜原子。cyt.aa3：可以直接以O2为电子受体。它是呼吸链中最后一个电子传递体，处于呼吸链的最末端故称为末端氧化酶。作用：在电子传递过程中，cyt.aa3分子中的铜离子可以发生Cu+?Cu2+的互变。复合体Ⅳ：细胞色素C氧化酶第32页，共90页，星期日，2025年，2月5日细胞色素a第33页，共90页，星期日，2025年，2月5日复合体Ⅳ：细胞色素氧化酶与教材稍有区别（新教材）第34页，共90页，星期日，2025年，2月5日FADH呼吸链复合体Ⅱ：琥珀酸-CoQ还原酶复合体Ⅲ：CoQ-细胞色素C还原酶复合体Ⅳ：细胞色素C氧化酶两个独立成分：辅酶Q(CoQ)和细胞色素C(Cytc)。第35页，共90页，星期日，2025年，2月5日复合体Ⅱ：琥珀酸-CoQ还原酶辅基：FAD、Fe-S第36页，共90页，星期日，2025年，2月5日FADH是琥珀酸脱氢酶在生物代谢过程（三羧酸循环）中产生的中间产物，琥珀酸脱氢酶也是琥珀酸-Q还原酶复合体成分之一，另一成分是FeS。琥珀酸脱氢酶是TCA循环中唯一的膜结合蛋白第37页，共90页，星期日，2025年，2月5日NADH呼吸链NADHFMNCoQFe-SCytc1O2CytbCytcCytaa3Fe-SFADFe-S琥珀酸等复合物II复合物IV复合体I复合物IIINADH脱氢酶细胞色素还原酶细胞色素氧化酶琥珀酸-辅酶Q还原酶FADH2呼吸链两条呼吸链排列顺序第38页，共90页，星期日，2025年，2月5日第39页，共90页，星期日，2025年，2月5日呼吸链中各个递氢体与电子传递体的位置是根据各个氧化还原对的标准氧化还原电位从低到高排列的。按照自由能由高到低的排列顺序可以得到同样的结果，就是上述的两条呼吸链的排列顺序。表9?2172页第40页，共90页，星期日，2025年，2月5日呼吸链中电子传递时自由能的下降FADH22e-NADH第三版第41页，共90页，星期日，2025年，2月5日NADH呼吸链电子传递和水的生成H2O12O2O2-MH2还原型代谢底物FMNFMNH2CoQH2CoQNAD+NADH+H+2Fe2+2Fe3+细胞色素b-c-c1-aa3FeS2H+M氧化型代谢底物FADH2呼吸链电子传递和水的生成2eH2OFADFADH2琥珀酸FeS2Fe2+2Fe3+细胞色素b-c1-c-aa3CoQH2CoQ12O2O2-2H+延胡索酸2e第42页，共90页，星期日，2025年，2月5日四、胞液中NADH的氧化１.通过线粒体内膜的物质转运α-磷酸甘油穿梭Theglycerol-3-phosphateshuttle脑、骨骼肌２.苹果酸-天冬氨酸穿梭Themalate-aspartateshuttle心肌、肝第43页，共90页，星期日，2025年，2月5日胞液中NADH的氧化磷酸化NADH+H+NAD+二羟磷酸丙酮甘油-α-磷酸线粒体内膜（1）甘油-α-磷酸穿梭作用Theglycerol-3-phosphateshuttle甘