第24章生物氧化——电子传递和氧化磷酸化作用一、氧化－还原电势反应物和产物浓度与电动势的关系式氧化还原反应的ε判据二、电子传递和氧化磷酸化线粒体结构图还原型辅酶中的能量电子传递的方向电子传递形成跨膜的质子梯度电子传递链电子传递链标准氧还电势、自由能变化和ATP形成部位示意图上半图下半图ProteinComplexesoftheMitochondrialElectron-TransportChain电子传递链各个成员三种类型的Fe-SclusterNADH-Q还原酶催化的电子传递电子传递链各个成员辅酶Q的结构和氧化还原态辅酶Q的space-filling模型电子传递链各个成员琥珀酸－Q还原酶催化的电子传递电子传递链各个成员细胞色素（cytochrome)B型和C型血红素的结构还原型细胞色素c的光吸收峰几种细胞色素的最大吸收峰细胞色素还原酶催化的电子传递细胞色素还原酶催化的电子传递电子传递链各个成员细胞色素c的三维结构电子传递链各个成员细胞色素氧化酶的传递电子作用氧与a3及CuB结合的关系示意图电子传递给氧生成水电子传递的抑制效应电子传递链中的抑制剂三、氧化磷酸化作用P/O比ATP的合成部位亚线粒体的电镜照片ATP合酶简图ATP合酶重组实验能量偶联假说Ⅰ能量偶联假说Ⅱ能量偶联假说Ⅲ化学渗透假说的原理图化学渗透假说的实验证据质子梯度驱动合成ATP的实验证明PeterMitchell质子泵出是需能过程质子转移的两种假设机制氧还－回路机制示意图质子转移的两种假设机制合成ATP与跨膜质子的数量关系电子传递与质子泵出相偶联线粒体跨内膜的质子梯度F1和Fo的亚基组成ATP合成与蛋白质构象变化α3β3的不对称结构分子马达ATP合酶的结构和工作原理RotationofthegsubunitandtheringofcsubunitsintheFoF1complexwasobservedbyinvitrostudiesusingfluorescenceMicroscopy(K.Kinosita,1997)质子从膜外侧返回内侧的通道ModeloftheE.coliATPsynthase:theprotongradientdrivestherotationofthecringusingtwohalf-channelsontheasubunit.(3ATPmadeper10-14protonstransported:~3H+/ATP.)ATP合酶的β亚基构象循环变化与ATP合成F1FoATP合酶的抑制剂氧化磷酸化的解偶联和抑制氧化磷酸化的解偶联和抑制寡霉素对线粒体氧消耗的抑制作用氧化磷酸化的解偶联和抑制细胞溶胶内NADH的再氧化细胞溶胶内NADH的再氧化氧化磷酸化的调控线粒体呼吸的几种状态呼吸控制值的意义1分子葡萄糖彻底氧化产生的ATP数下半图辅酶Q的结构和氧化还原态三、氧化磷酸化作用能量偶联假说Ⅱ线粒体跨内膜的质子梯度F1和Fo的亚基组成分子马达1分子葡萄糖彻底氧化产生的ATP数