氧化作用和磷酸化作用是怎样偶联的

2025-03-29 12:15:37
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回答1:

  目前解释氧化作用和磷酸化作用如何偶联的假说有三个,即化学偶联假说、结构偶联假说与化学渗透假说。其中化学渗透假说得到较普遍的公认。该假说的主要内容是:
  (1)线粒体内膜是封闭的对质子不通透的完整内膜系统。
  (2)电子传递链中的氢传递体和电子传递体是交叉排列,氢传递体有质子(H + )泵的作用,在电子传递过程中不断地将质子 (H + )从内膜内侧基质中泵到内膜外侧。
  (3)质子泵出后,不能自由通过内膜回到内膜内侧,这就形成内膜外侧质子(H + )浓度高于内侧,使膜内带负电荷,膜外带 正电荷,因而也就形成了两侧质子浓度梯度和跨膜电位梯度。这两种跨膜梯度是电子传递所产生的电化学电势,是质子 回到膜内的动力,称质子移动力或质子动力势。
  (4)一对电子(2eˉ)从NADH 传递到O 2 的过程中共有3 对H + 从膜内转移到膜外。复合物Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ着质子泵的作用,这与 氧化磷酸化的三个偶联部位一致,每次泵出2 个H + 。
  (5)质子移动力是质子返回膜内的动力,是ADP 磷酸化成ATP 的能量所在,在质子移动力驱使下,质子(H + )通过ATP 合酶回 到膜内,同时ADP 磷酸化合戚ATP。

回答2:

NADH和FADH等物质进入氧化电子传递链后,通过一系列的电子传递和递氢体的作用,H+在电子传递的动力下被泵入到线粒体的内外膜之间,造成内膜两侧的H+梯度,而本身被氧化成NAD+和FAD(算脱氢氧化吧~).当电子传递到复合体IV时,氧气作为最终电子受体接受了电子,并且与内膜内的H+结合形成水,进一步降低内膜内的H+浓度.
然后是ATP合成酶的作用,H+通过ATP合成酶中间的孔道从内外膜之间流回内膜(动力是浓度差,就像水往下流),你可以想象是一个水车,中间通过水流,水流再带动水车上的叶片转动,每一个叶片之间都嵌有ADP和Pi,叶片一转动,便将ADP和Pi压缩成ATP.
氧化作用和磷酸化作用就是靠氢离子浓度梯度联系在一起的.