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第六章生物氧化氧化磷酸化一、氧化磷酸化的概念物質(zhì)氧化脫下的氫通過(guò)呼吸鏈的傳遞與氧化合生成水,同時(shí)釋放能量,在ATP合酶的催化下使ADP磷酸化生成ATP,這種物質(zhì)氧化與ADP磷酸化相偶聯(lián)的過(guò)程稱(chēng)為氧化磷酸化。氧化磷酸化是生成ATP的主要方式。氧化磷酸化進(jìn)行的部位在線(xiàn)粒體。二、氧化磷酸化偶聯(lián)的部位氧化磷酸化偶聯(lián)的部位
P/O比值:是指每消耗1mol原子氧時(shí)ADP磷酸化攝取無(wú)機(jī)磷的mol數(shù)。1對(duì)氫經(jīng)NADH氧化呼吸鏈傳遞給氧生成水時(shí),P/O比值約為2.5,即可產(chǎn)生2.5分子ATP;經(jīng)FADH2氧化呼吸鏈氧化生成水時(shí),P/O比值約為1.5,即可產(chǎn)生1.5分子ATP。(一)細(xì)胞內(nèi)ADP濃度和ADP/ATP比值當(dāng)機(jī)體耗能增多時(shí),ATP分解速度加快,線(xiàn)粒體中ADP和Pi的濃度升高,使ADP∕ATP比值升高,氧化磷酸化的速率加快,從而使體內(nèi)的NADH+H+迅速減少同時(shí)產(chǎn)生大量的NAD+,進(jìn)而促進(jìn)物質(zhì)分解代謝的進(jìn)行;當(dāng)機(jī)體耗能減少時(shí),線(xiàn)粒體中ADP和Pi的濃度降低,ADP∕ATP比值下降,氧化磷酸化的速度減慢。三、影響氧化磷酸化偶聯(lián)的因素(二)甲狀腺激素甲狀腺素可活化細(xì)胞膜上Na+-K+-ATP酶的活性,該酶能加速ATP水解生成ADP和Pi,ADP和Pi的增加又加快氧化磷酸化。甲狀腺激素還可增加解偶聯(lián)蛋白基因表達(dá),使氧化磷酸化解偶聯(lián),產(chǎn)熱增加。(三)抑制劑呼吸鏈抑制劑:能與電子傳遞鏈中某一傳遞體結(jié)合,使其喪失遞氫、遞電子的功能,電子傳遞鏈中斷,耗O2↓,ATP生成↓。如魚(yú)藤酮、異戊巴比妥、抗霉素A、CO、CN-等。解偶聯(lián)劑:抑制ADP磷酸化生成ATP,使遞氫和遞電子中產(chǎn)生的能量不能使ADP磷酸化生成ATP,即解除氫的氧化與ADP的磷酸化之間的偶聯(lián)作用。如2,4-二硝基酚。ATP合酶抑制劑:
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