生物 化学 第五节氧化裤酸化 NADH+H* 化学 Electron transport drives H+out 椰念 creating electrochemical gradient 2 偶连部位 内氢 当质子从膜间腔返回 基质中时，这种“势 3 偶连机制 能”可被位于线粒体 化学渗透 . 内膜上的ATP合裤利 2 ATP合酶 之念S 它在 用以合成ATP。 High [H] 4 影响因素 5 膜物质转运 46 合成偶 联 Higher pH Lower pH lower [H+]matrix灯以生 成 higher [H+]in intermembrane space 膜间腔 线粒体内膜 基质 生物 化学 第五节 氧化磷酸化 化学渗透假说 1962年，Peter Mitchell提出化学渗 透学说，以解释氧化磷酸化作用，其主 要内容如下： 电子和氢在呼吸链上传递的过程中所释 放出的能量被用于将氢离子由线粒体基 质泵出到膜间隙，从而在内膜两侧形成 质子浓度——电化学梯度。当质子穿过 位于线粒体内膜上的ATP合成酶回到线 粒体基质时，推动ATP的合成。 概 念 影响因素 内膜物质转运 偶连机制 偶连部位 化学渗透 ATP合酶 化学渗透理论的假设依据 1．内膜是选择透过性膜。 2．氢和电子的载体按照氧化还原电势由低到高 不对称排列在内膜上。 3．电子载体具有质子泵的功能，当电子流过时， 它可以将质子由线粒体基质转移到膜间腔中， 在内膜两侧建立电化学—质子浓度梯度。 4．质子具有由外向内扩散的倾向。 5．ATP合成酶复合体将质子扩散与ATP合成偶 联起来。 6．每3个质子通过ATP合成酶时，以此可以生 成一分子的ATP。 FMNH2 2e FeS QH2 2e b QH2 2e FeS c1 c a a3 NADH+H + NAD + 2H + 2H + 2H + 2H + 2H + 1/2O2 +2H + H2O 胞膜间腔 液 线粒体内膜 基质 当质子从膜间腔返回 基质中时，这种“势 能”可被位于线粒体 内膜上的ATP合酶利 用以合成ATP。 1 3 5 (1) (2)