8.6: 电子传输链

Electron Transport Chains
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Biology
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Electron Transport Chains
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01:28 min
March 11, 2019

Overview

细胞呼吸的最后阶段是氧化磷酸化,包括两个步骤:电子传递链和化学渗透。电子传递链是在真核细胞线粒体内膜中发现的一组蛋白质。它的主要功能是建立一个质子梯度,该梯度可在化学渗透过程中用于产生 ATP 并产生电子载体,例如 NAD+ 和 FAD,用于糖酵解和柠檬酸循环。

ETC 由蛋白质复合物 I、II、III 和 IV 组成。NADH 和 FADH2 是还原电子载体,可向 ETC 复合物提供电子。NADH 可以直接将电子捐献给复合物 I,而 FADH2 将电子捐献给复合物 II。在电子捐赠后,NADH 和 FADH2 分别转化回其氧化形式 NAD+ 和 FAD。

这些 ETC 复合物通过多个氧化还原反应以能量下降序列将电子相互传递。这些反应释放出能量,用于将 H+ 从基质泵经内膜进入膜间空间,从而在内膜上建立质子梯度。H+ 离子沿其电化学梯度流回基质,通过 ATP 合酶使 ADP 转化为 ATP。

Transcript

线粒体内膜包含一系列参与电子传递链或 ETC 的蛋白质。

事实上,内膜中的多个折叠有助于容纳这些蛋白质的大量拷贝。

ETC 主要是一系列标记为 I 至 IV 的四个多亚基蛋白质复合物和相关的移动电子载体。

细胞呼吸从葡萄糖等有机分子的分解开始,产生高能载体分子——NADH 和 FADH2 以及一些 ATP

NADH 在复合物 I 向 ETC 捐赠电子,而 FADH2 在复合物 II 捐赠电子。

进入 ETC 后,电子以能量下坡顺序从一个络合物移动到另一个络合物,以到达氧,即末端电子受体。

这种电子转移由移动电子载体(如 Q 和细胞色素 c)辅助。

电子转移过程中释放的能量用于将质子从线粒体基质泵入膜间空间,产生质子梯度,ATP 合酶可以进一步使用它来生成 ATP。

Key Terms and definitions​

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