中農(nóng)生化806劉國琴ppt第10章第04節(jié)-1

1、第四節(jié) 氧化磷酸化作用oxidation phosphorylation氧化磷酸化定義：是指在ATP合酶的催化下，利用電子傳遞過程中釋放的自由能， 由ADP 和Pi生成ATP的過程。（底物水平磷酸化，光合磷酸化）外膜：內膜： 嵴膜間隙基質可透性不透性線粒體的結構一、氧化磷酸化與電子傳遞相偶聯(lián)（一）電子傳遞和氧化磷酸化依賴于底物氧化1 琥珀酸 （FADH2）1 蘋果酸 （NADH）2 ATP3 ATP呼吸鏈每消耗一個氧原子由ADP生成ATP的分子數(shù)，叫磷氧比（P/O）P/O可以反映呼吸效率。（二） 氧化磷酸化必須以電子傳遞為前提（三）氧化磷酸化推動電子傳遞結論？二 、 電 子 傳 遞 和 磷 酸

2、 化 的 解 偶 聯(lián)（uncoupling）解偶聯(lián)劑（uncoupler）2,4-二硝基苯酚（2,4-dinitrophenol, DNP）作用實質：DNP為疏水性弱酸，易通過膜轉移質子，消除跨膜質子梯度。（DNP）體內存在氧化磷酸化解偶聯(lián)生物學意義：產(chǎn)生熱量保持體溫（新生少毛動物、冬眠動物 ） 由解偶聯(lián)蛋白完成。（產(chǎn)熱素：thermogenin, dimer, 64-kd）形成通道，允許質子從胞質流進線粒體基質。三、氧化磷酸化的能量偶聯(lián)機理（一）化學偶聯(lián)假說1953Slater提出。高能中間物（二）構象偶聯(lián)假說1964 Boyer 提出。高能構象狀態(tài)（ chemiosmotic（三）化學 滲

3、透假說hypothesis）1961Mitchell提出（ 1978年獲諾貝爾化學獎）。質子電化學勢化學滲透假說電子沿呼吸鏈傳遞伴隨著H+從線粒體內膜基質“泵”到內膜外側，從而在內膜兩側形成了跨膜的pH梯度（DpH）和電位梯度（Dy） ，二者合稱為質子驅動力（proton-motive force, pmf），該驅動力使ADP和Pi形成ATP。支持化學滲透學說證據(jù)：*線粒體內膜對H+、OH-、K+、Cl-等離子都是不通透性的；*電子傳遞中產(chǎn)生了跨線粒體內膜的質子梯度；*人為創(chuàng)造線粒體內外質子梯度，在沒有氧化底物時也能合成ATP；*只有完整的線粒體內膜，才能進行ATP的合成；*破壞跨線粒體內膜的質子梯度和電位差， 必然破壞氧化磷酸化進行。四、F0F1-ATP合酶（一）亞線粒體內膜重組實驗F1在體外具有ATPase活性；在體內， F0F1具有ATP合成酶活性。ATP synthase（F0F1-合酶）合酶：具有裂解作用，但不是裂解酶， 因為它能加強同一反應的合成方向合成酶（synthetase）:一種連接酶，所催化的反應需要核苷三磷酸。（二）F0F1 - ATP合酶的分子結構F1（a3b3gde）球形頭部伸向基質；F0 （ ab2c12 ）跨膜蛋白F0 F1