氧化磷酸化-臨床助理醫(yī)師：

一、氧化磷酸化的概念

從物質(zhì)代謝脫下的氫原子經(jīng)電子傳遞鏈與氧結(jié)合成水的過(guò)程醫(yī)學(xué)教|育網(wǎng)搜集整理，逐步釋放出能量，儲(chǔ)存在ATP中。氫的氧化和ADP的磷酸化過(guò)程偶聯(lián)在一起，稱為氧化磷酸化。

二、電子傳遞鏈

生物氧化過(guò)程中，中間代謝物脫下的氫經(jīng)一系列酶或輔酶的傳遞，最后與氧結(jié)合生成水。這一系列起傳遞作用的酶或輔酶等稱為遞氫體和電子傳遞體，它們按一定順序排列在線粒體內(nèi)膜上構(gòu)成電子傳遞鏈，也稱呼吸鏈。遞氫體或電子傳遞體都有氧化還原特性，所以可以傳遞氧原子和電子。

（一）電子傳遞鏈的組成成分 遞氫體或電子傳遞體主要有以下五類：①尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD+）或稱輔酶I；②黃素蛋白：黃素蛋白種類很多，其輔基有黃素單核苷酸（FMN）和黃素腺嘌呤二核苷酸（FAD）二種；③鐵硫蛋白：鐵硫蛋白的輔基是鐵硫簇，它含有等量的鐵原子和硫原子；④泛醌：泛醌是廣泛存在于生物界并有醌結(jié)構(gòu)的化合物，可有半醌型和醌型兩種狀態(tài)；⑤細(xì)胞色素（Cyt）：細(xì)胞色素是一類含鐵卟啉輔基的色蛋白，廣泛出現(xiàn)于細(xì)胞內(nèi)。細(xì)胞色素可分為a、b和c三類，每一類中又因其最大吸收峰各有差異而又可分成幾個(gè)亞類。

（二）電子傳遞鏈中遞氫體的順序 體內(nèi)有兩條電子傳遞鏈，一條是以NADH為起始的，另—條以FAD為起始的電子傳遞鏈。兩條電子傳遞鏈的順序分別為NADH→FMN→輔酶Q→Cytb→Cytc→Cytaa3→O2和FADH2→輔酶Q→Cytb→Cytc→Cytaa3→O2.

（三）電子傳遞鏈中生成ATP的部位 在電子傳遞反應(yīng)中伴有電位降。在電子傳遞鏈的FMN→酶Q、Cytb→Cytc和Cytaa3→O2的三個(gè)部位各自的電位降所釋放的能量足以合成1分子ATP，所以NADH電子傳遞鏈可合成3分子ATP.而FADH2電子傳遞鏈沒(méi)有FMN→輔酶Q，所以只能合成2分子ATP.

（四）質(zhì)子梯度的形成機(jī)制 電子傳遞鏈在傳遞電子時(shí)，所釋放出的能量，可以將線粒體基質(zhì)內(nèi)的H+轉(zhuǎn)移至線粒體內(nèi)膜的胞液側(cè)，形成線粒體內(nèi)膜兩側(cè)的質(zhì)子梯度或電化學(xué)梯度。當(dāng)胞液中的質(zhì)子流通鑲嵌于線粒體內(nèi)膜中的ATP合酶所構(gòu)成的質(zhì)子通道，回流至線粒體基質(zhì)時(shí)，蘊(yùn)藏在質(zhì)子梯度中的能量就可以合成ATP，這就是合成ATP的化學(xué)滲透學(xué)說(shuō)。