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氧化磷酸化
概念
➢底物水平磷酸化:与脱氢反应偶联,生成底物分
子的高能键,使ADP(GDP)磷酸化生成ATP(GTP)的
过程,不经电子传递。
➢氧化磷酸化:是指代谢物脱下的氢,经呼吸链电
子传递释放能量,并偶联ADP磷酸化,生成ATP,
又称为偶联磷酸化。
(一)氧化磷酸化偶联部位
氧化磷酸化偶联部位在复合体 Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ内
(一)氧化磷酸化偶联部位
(二)氧化磷酸化偶联机制
化学偶联假说
构象偶联假说 +
电子经呼吸链传递时,可将质子(H )
化学渗透学说 通过复合体的质子泵从线粒体内膜的
基质侧泵到内膜膜间隙侧,产生膜内
外质子电化学梯度储存能量。
Peter Dennis Mitchell ,英
国生物化学家,1978年因为化
学渗透理论建立了公式而获得
诺贝尔化学奖。
1.化学渗透学说要点
1.线粒体的内膜是完整的封闭系统。
2.电子传递过程中,释放能量将质子由内膜内侧泵到
内膜外侧。
3.内膜两侧形成质子电化学梯度,蕴藏了进行磷酸化
的能量。
4.质子经F1—Fo复合体回到内膜内侧,推动ADP磷酸
化形成ATP。
2.ATP的合成
过程
➢质子梯度是如何建立的?
➢如何利用质子梯度合成ATP?
2.ATP的合成
质子顺浓度梯度回流释放能量用于合成 ATP
两个部分: F 和F (后者因为受寡霉素的抑
1 0
制而得名)
F1 催化单元——由5种亚基组成
α β γδε.
3 3
F 膜整合单元——质子通道
o
ab c
2 9~12
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3.ATP合酶
β: 各具有一个催化中心
γ:贯穿αβ复合体,并与F 接触
0
δ:与F 的两个b亚基形成固定
0
αβ复合体的结构
ε:帮助γ与F 结合
0
4.ATP合成的结合变构机制
L:loose conformation ADP、Pi与
+
当H 顺浓度递度经F 中a亚
0 酶结合疏松
基和c亚基之间回流时,
T:tight conformation ADP、Pi与酶
γ亚基发生旋转,3个 β
结合紧密,合成ATP
亚基的构象发生改变。
O:open conformation ATP与酶亲和
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