第24章 电子传递和氧化磷酸化作用.docx

1、第24章 电子传递和氧化磷酸化作用第二十四章 电子传递和氧化磷酸化作用第一节 氧化-还原电势一、氧化-还原电势生物氧化是通过加氧、脱氢或失电子而进行的，加氧反应较少见，氧原子通常是通过加水再脱氢引入代谢物的。代谢物中生成的羧基，可通过脱羧基作用生成二氧化碳。脱氢或失电子反应是生物氧化的主要方式，反应过程中伴随着氧化-还原电势的变化。= E 正极 E 负极二、生物体中某些重要的氧化-还原电势三、电势和自由能的关系G0 = -nFE0G = -n E or G = -nE 四、标准电动势和平衡常数的关系第二节 电子传递和氧化呼吸链一、呼吸链的概念二、呼吸链的各个成员（一）NAD（二）FAD（三）C

2、oQ（四）细胞色素（五）铁硫蛋白三、呼吸链的结构1氧化还原电位2阻断剂实验3亚组分重组实验电子传递链的氧化还原电位黑线表示E0，红线表示E4线粒体内膜的电子传递途径复合体的电子传递途径复合体的结构和电子传递途径复合体的结构*黏噻唑菌醇复合体的电子传递途径复合体的结构复合体的电子传递第三节 氧化磷酸化作用一、线粒体的结构二、氧化磷酸化作用机制三、质子梯度的形式四、ATP 合成机制A model of the F1and f0 components of the ATP synthase .a rotation molecular motor.The a,b,and subunits consti

3、ture the stator of the motor,and the c,and subunits form the rotor.Flow of protons throughthe structure turns the rotor and drive the cycle of conformation changes in and that synthesize ATP.Molecular graphic images（a）side view and（b）top view of F1-ATP synthase. The -subunit is the pinkstructure vis

4、ible in the center of view（b）.The binding change mechanism for ATP synthesis by ATP synthase实验证明3 个质子通过离子通道可以合成一个ATPOutward trasport of ATP(via the ATP/ADP translocase) is favored by the membrane electrochemicalpotential五、氧化磷酸化的解偶联和抑制剂解偶联剂The rotary motion of the bacterial flagella is energized dire

5、ctly by the proton gradient across the innerplasma membrane.六、细胞溶胶内NADH 的再氧化甘油-3-磷酸穿梭主要存在于肌肉和神经组织苹果酸-天冬氨酸穿梭主要存在于肝、肾、心等组织七、氧化磷酸化的调控八、葡萄糖彻底氧化的总结算九、氧的不完全还原氧的彻底还原需要4 个电子，1 个电子使氧还原成超氧化物负离子，2 个电子使氧还原成过氧化氢，3个电子使氧还原成羟自由基。超氧化物歧化酶可清除超氧化物自由基，可能的机制如图24-33 所示。过氧化氢可被过氧化氢酶或谷胱甘肽过氧化物酶清除。清除超氧化物自由基和过氧化氢可防止羟自由基的生成。抗氧化剂有助于预防疾病和延缓衰老。基本要求1熟悉氧化-还原电势的基本概念。（难点）2掌握呼吸链的结构和有关抑制剂。（重点、难点）3掌握氧化磷酸化作用的机制。（重点、难点）